BlockingQueue的功能和使用

使用synchronized时，哪个线程拿到锁时不可预料的，BlockingQueue可以实现线程按顺序拿到锁。

BlockingQueue的主要API

主要的方法是：put、take一对阻塞存取；add、poll一对非阻塞存取。

• 插入:

  1. add(anObject):把anObject加到BlockingQueue里,即如果BlockingQueue可以容纳,则返回true,否则抛出异常,不好
  2. offer(anObject):表示如果可能的话,将anObject加到BlockingQueue里,即如果BlockingQueue可以容纳,则返回true,否则返回false.
  3. put(anObject):把anObject加到BlockingQueue里,如果BlockQueue没有空间,则调用此方法的线程被阻断直到BlockingQueue里面有空间再继续, 有阻塞, 放不进去就等待

• 读取：

  1. poll(time):取走BlockingQueue里排在首位的对象,若不能立即取出,则可以等time参数规定的时间,取不到时返回null; 取不到返回null
  2. take():取走BlockingQueue里排在首位的对象,若BlockingQueue为空,阻断进入等待状态直到Blocking有新的对象被加入为止; 阻塞, 取不到就一直等

• 其他：

  1. int remainingCapacity();返回队列剩余的容量，在队列插入和获取的时候，不要瞎搞，数 据可能不准, 不能保证数据的准确性
  2. boolean remove(Object o); 从队列移除元素，如果存在，即移除一个或者更多，队列改 变了返回true
  3. public boolean contains(Object o); 查看队列是否存在这个元素，存在返回true
  4. int drainTo(Collection

BlockingQueue的实现类

BlockingQueue有四个具体的实现类,常用的两种实现类为：

1、ArrayBlockingQueue：一个由数组支持的有界阻塞队列，规定大小的BlockingQueue,其构造函数必须带一个int参数来指明其大小.其所含的对象是以FIFO(先入先出)顺序排序的。

2、LinkedBlockingQueue：大小不定的BlockingQueue,若其构造函数带一个规定大小的参数,生成的BlockingQueue有大小限制,若不带大小参数,所生成的BlockingQueue的大小由Integer.MAX_VALUE来决定.其所含的对象是以FIFO(先入先出)顺序排序的。

LinkedBlockingQueue 可以指定容量，也可以不指定，不指定的话，默认最大是Integer.MAX_VALUE,其中主要用到put和take方法，put方法在队列满的时候会阻塞直到有队列成员被消费，take方法在队列空的时候会阻塞，直到有队列成员被放进来。

LinkedBlockingQueue和ArrayBlockingQueue区别：

LinkedBlockingQueue和ArrayBlockingQueue比较起来,它们背后所用的数据结构不一样,导致LinkedBlockingQueue的数据吞吐量要大于ArrayBlockingQueue,但在线程数量很大时其性能的可预见性低于ArrayBlockingQueue.

使用示例：消费者和生产者

Test.java

package com.mrbcy.bigdata.basic.blockingqueue;

import java.util.concurrent.BlockingQueue;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;


public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        BlockingQueue queue = new LinkedBlockingQueue(2);
        // BlockingQueue queue = new LinkedBlockingQueue();
        // 不设置的话，LinkedBlockingQueue默认大小为Integer.MAX_VALUE
        // BlockingQueue queue = new ArrayBlockingQueue(2);
        Consumer consumer = new Consumer(queue);
        Producer producer = new Producer(queue);
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            new Thread(producer, "Producer" + (i + 1)).start();
        }
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            new Thread(consumer, "Consumer" + (i + 1)).start();
        }

        new Thread(producer, "Producer" + (5)).start();
    }
}

Consumer.java

package com.mrbcy.bigdata.basic.blockingqueue;

import java.util.concurrent.BlockingQueue;

public class Consumer implements Runnable{  
    BlockingQueue queue; 
    public Consumer(BlockingQueue queue){  
        this.queue = queue;  
    }        
    @Override  
    public void run() {  
        try {  
            String consumer = Thread.currentThread().getName();
            System.out.println(consumer);  
            String temp = queue.take();//如果队列为空，会阻塞当前线程  
            System.out.println(consumer+"get a product:"+temp);  
        } catch (InterruptedException e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
    }  
}  

Producer.java

package com.mrbcy.bigdata.basic.blockingqueue;

import java.util.concurrent.BlockingQueue;

public class Producer implements Runnable {  
    BlockingQueue queue;    
    public Producer(BlockingQueue queue) {  
        this.queue = queue;  
    }    
    @Override  
    public void run() {  
        try {  

            System.out.println("I have made a product:"  
                    + Thread.currentThread().getName()); 
            String temp = "A Product, 生产线程："  
                    + Thread.currentThread().getName();  
            queue.put(temp);//如果队列是满的话，会阻塞当前线程  
        } catch (InterruptedException e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
    }    
}