image.png
阻塞队列：当线程队列是空时，从队列中获取元素的操作将会被阻塞；当线程队列是满时，往队列里添加元素的操作将会被阻塞。
Java 5 开始出现存在 java.util.concurrent 包下，阻塞队列是一个队列，当尝试从队列中出队并且队列为空时，或者尝试将项目入队并且队列已满时，它将阻塞。尝试从空队列中出队的线程被阻止，直到其他线程将一个项目插入队列中为止。尝试使一个项目进入完整队列的线程被阻塞，直到某个其他线程在队列中腾出空间为止，方法是使一个或多个项目出队或完全清除队列。
// 调用 BlockingQueue 方法的Java程序演示
import java.util.concurrent.*;
import java.util.*;
public class GFG {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
// ArrayBlockingQueue 的边界大小
int capacity = 5;
// 创建 ArrayBlockingQueue
ArrayBlockingQueue<String> queue = new ArrayBlockingQueue<String>(capacity);
// 使用put()方法添加元素
queue.put("StarWars");
queue.put("SuperMan");
queue.put("Flash");
queue.put("BatMan");
queue.put("Avengers");
// 打印队列
System.out.println("queue contains "+ queue);
// 移除一些元素
queue.remove();
queue.remove();
queue.put("CaptainAmerica");
queue.put("Thor");
System.out.println("queue contains " + queue);
}
}
输出结果
queue contains [StarWars, SuperMan, Flash, BatMan, Avengers]
queue contains [Flash, BatMan, Avengers, CaptainAmerica, Thor]
BlockingQueue方法有四种形式，它们以不同的方式处理操作，这些操作可能无法满足开发需求，但将来可能会满足：第一种抛出异常，第二种返回特殊值（ null或false，具体取决于操作），第三个块将无限期地阻塞当前线程，直到操作成功为止；第四个块仅在给定的最大时间限制内超时。
| 方法类型 | 抛出异常 | 特殊值 | 阻塞 | 超时 |
|---|---|---|---|---|
| 插入 | add(e) | offer(e) | put(e) | offer(e,time,unit) |
| 移除 | remove() | poll() | take() | poll(time,unit) |
| 检查 | element() | peek() | 无 | 无 |
这4种不同的行为集意味着：
- 引发异常：如果无法立即进行尝试的操作，则会引发异常。
- 特殊值：如果无法立即尝试操作，则会返回一个特殊值（通常为true / false）。
- 阻塞：如果无法立即进行尝试的操作，则该方法调用将一直阻塞直到可行为止。
- 超时：如果无法立即进行尝试的操作，则该方法调用将一直阻塞直到成功，但等待时间不得长于给定的超时。返回一个特殊值，告诉操作是否成功（通常为true / false）。
下面是一个生产者消费者的案例使用BlockQueue:
class Producer implements Runnable {
private final BlockingQueue queue;
Producer(BlockingQueue q) { queue = q; }
public void run() {
try {
while (true) { queue.put(produce()); }
} catch (InterruptedException ex) { ... handle ...}
}
Object produce() { ... }
}
class Consumer implements Runnable {
private final BlockingQueue queue;
Consumer(BlockingQueue q) { queue = q; }
public void run() {
try {
while (true) { consume(queue.take()); }
} catch (InterruptedException ex) { ... handle ...}
}
void consume(Object x) { ... }
}
class Setup {
void main() {
BlockingQueue q = new SomeQueueImplementation();
Producer p = new Producer(q);
Consumer c1 = new Consumer(q);
Consumer c2 = new Consumer(q);
new Thread(p).start();
new Thread(c1).start();
new Thread(c2).start();
}
}
