阻塞队列-白红宇

阻塞队列

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发布时间：2019-05-27

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By 翻译：寒桐校对：方腾飞

阻塞队列与普通队列的区别在于，当队列是空的时，从队列中获取元素的操作将会被阻塞，或者当队列是满时，往队列里添加元素的操作会被阻塞。试图从空的阻塞队列中获取元素的线程将会被阻塞，直到其他的线程往空的队列插入新的元素。同样，试图往已满的阻塞队列中添加新元素的线程同样也会被阻塞，直到其他的线程使队列重新变得空闲起来，如从队列中移除一个或者多个元素，或者完全清空队列，下图展示了如何通过阻塞队列来合作：

线程1往阻塞队列中添加元素，而线程2从阻塞队列中移除元素

从5.0开始，JDK在java.util.concurrent包里提供了阻塞队列的官方实现。尽管JDK中已经包含了阻塞队列的官方实现，但是熟悉其背后的原理还是很有帮助的。

阻塞队列的实现

阻塞队列的实现类似于带上限的Semaphore的实现。下面是阻塞队列的一个简单实现

                 01          public class BlockingQueue { 
        
                 02                   
      
                 03          private List queue = new LinkedList();        
      
                 04                   
      
                 05          private int  limit = 10;        
      
                 06                   
      
                 07          public BlockingQueue(int limit){ 
        
                 08                   
      
                 09          this.limit = limit;        
      
                 10                   
      
                 11          }        
      
                 12                   
      
                 13          public synchronized void enqueue(Object item)        
      
                 14                   
      
                 15          throws InterruptedException  { 
        
                 16                   
      
                 17          while(this.queue.size() == this.limit) { 
        
                 18                   
      
                 19          wait();        
      
                 20                   
      
                 21          }        
      
                 22                   
      
                 23          if(this.queue.size() == 0) { 
        
                 24                   
      
                 25          notifyAll();        
      
                 26                   
      
                 27          }        
      
                 28                   
      
                 29          this.queue.add(item);        
      
                 30                   
      
                 31          }        
      
                 32                   
      
                 33          public synchronized Object dequeue()        
      
                 34                   
      
                 35          throws InterruptedException{ 
        
                 36                   
      
                 37          while(this.queue.size() == 0){ 
        
                 38                   
      
                 39          wait();        
      
                 40                   
      
                 41          }        
      
                 42                   
      
                 43          if(this.queue.size() == this.limit){ 
        
                 44                   
      
                 45          notifyAll();        
      
                 46                   
      
                 47          }        
      
                 48                   
      
                 49          return this.queue.remove(0);        
      
                 50                   
      
                 51          }        
      
                 52                   
      
                 53          }

必须注意到，在enqueue和dequeue方法内部，只有队列的大小等于上限（limit）或者下限（0）时，才调用notifyAll方法。如果队列的大小既不等于上限，也不等于下限，任何线程调用enqueue或者dequeue方法时，都不会阻塞，都能够正常的往队列中添加或者移除元素。

（全文完）

转载地址：http://qmkws.baihongyu.com/

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