Java并发编程之队列
Deque(双端队列)
子接口BlockingDeque,实现类如下:
- ArrayDeque:大下可变的数组双端队列,不允许插入null
- LinkedList:大小可变的链表双端队列,允许插入null
- ConcurrentLinkedDeque:大小可变且线程安全的链表双端队列,非阻塞,不允许插入null(自旋+CAS)
- LinkedBlockingDeque:为线程安全的双端队列,在队列为空的情况下,获取操作将会阻塞,直到有元素添加(ReentrantLock+两个Condition实现)
非堵塞队列
PriorityQueue:基于优先堆的一个无界队列,这个优先队列中的元素可以默认自然排序或者通过提供的Comparator(比较器)在队列实例化的时排序。要求使用Java Comparable和Comparator接口给对象排序,并且在排序时会按照优先级处理其中的元素
ConcurrentLinkedQueue:基于链接节点的无界线程安全队列(自旋+CAS),它采用先进先出的规则对节点进行排序,当我们添加一个元素的时候,它会添加到队列的尾部,当我们获取一个元素时,它会返回队列头部的元素
BlockingQueue(堵塞队列)
- ArrayBlockingQueue :基于数组构建的有界堵塞队列,通过ReentrantLock+两个Condition(队列为空堵塞、队列满了堵塞)实现堵塞,支持公平性,即等待时间最长的线程会优先得到处理
- LinkedBlockingQueue :基于链表构建的可选有界堵塞队列,默认容量为Integer.MAX_VALUE,通过两对ReentrantLock+Condition实现堵塞,putLock和takeLock(put、take分别操作链表的两端,所以需要两把锁)
- PriorityBlockingQueue :基于堆(PriorityQueue封装)构建的无界优先级队列(容量无限制,put非堵塞),通过ReentrantLock+Condition实现take操作堵塞(队列为空),Comparator实现优先级排序
- DelayQueue:基于堆(PriorityQueue封装)构建的无界堵塞延迟队列,通过ReentrantLock+Condition实现take堵塞(先查看队列头部元素是否到期,未到期wait指定时长,自旋再次获取)
- SynchronousQueue :本身不存放任何元素。插入元素到队列的线程被阻塞,直到另一个线程从队列中获取了队列中存储的元素。同样,如果线程尝试获取元素并且当前不存在任何元素,则该线程将被阻塞,直到线程将元素插入队列。通过LockSupport的park/unpark方法实现堵塞,同步也采用了ReentrantLock+自旋
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