关于可排序队列PriorityBlockingQueue排序算法浅谈

一直用队列没有去看底层实现 , 今天遇到个问题 , 遍历打印PriorityBlockingQueue时发现并没有按照既定的compareTo排序 , 以前用却从来没有发现过问题 , 抽空把它排序的底层实现看了看

以jdk1.8为例

PriorityBlockingQueue 排序时机划分为两处

1. 插入 - put/add/offer 对应使用 siftUpComparable 排序方法；
   每当加入一个元素 , 与当前队列队首元素compareTo比较 , 根据返回值决定是否排到队首
2. 弹出 - poll(remove)/take 对应使用 siftDownComparable 排序方法；
   调用 dequeue 方法直接弹出队首元素 , 由于插入时保证队首永远为 compareTo 为1 的元素即符合判断顺序的元素 , siftDownComparable 方法使用建立最小堆的算法做元素重排序 , 排序细节参考

http://www.sohu.com/a/165802088_355142

根据以上排序规则可得到

• tasks.iterator() 遍历并不保证队列内顺序
• 弹出元素保证顺序

测试代码

private static class Task implements Comparable {

        public Integer id;

        public Task(String name, Integer id) {
            this.id = id;
        }

        public Integer getId() {
            return id;
        }

        public void setId(Integer id) {
            this.id = id;
        }

        @Override
        public String toString() {
            return "Task{" +
                    "id=" + id +
                    '}';
        }

        @Override
        public int compareTo(Task task) {
            return task.id > this.id ? 1 :-1;
        }
    }


  public static void main(String[] args) {
        PriorityBlockingQueue tasks = new PriorityBlockingQueue<>();

        Task task1 = new Task("task1", 5);
        Task task2 = new Task("task2", 2);
        Task task3 = new Task("task3", 3);
        Task task4 = new Task("task4", 3);
        Task task5 = new Task("task5", 23);
        Task task6 = new Task("task6", 8);
        Task task7 = new Task("task7", 0);

        tasks.add(task1);
        System.out.println(tasks);  //[Task{id=5}]
        tasks.add(task2);
        System.out.println(tasks);  //[Task{id=5}, Task{id=2}]
        tasks.add(task3);
        System.out.println(tasks);  //[Task{id=5}, Task{id=2}, Task{id=3}]
        tasks.add(task4);
        System.out.println(tasks);  //[Task{id=5}, Task{id=3}, Task{id=3}, Task{id=2}]
        tasks.add(task5);
        System.out.println(tasks);  //[Task{id=23}, Task{id=5}, Task{id=3}, Task{id=2}, Task{id=3}]
        tasks.add(task6);
        System.out.println(tasks);  //[Task{id=23}, Task{id=5}, Task{id=8}, Task{id=2}, Task{id=3}, Task{id=3}]
        tasks.add(task7);
        System.out.println(tasks);  //[Task{id=23}, Task{id=5}, Task{id=8}, Task{id=2}, Task{id=3}, Task{id=3}, Task{id=0}]
    }