并发队列

并发队列位于java.util.concurrent包下

可以先了解一些快速失败和安全失败是什么意思,juc下的集合都是安全失败的

快速失败原文链接http://www.cnblogs.com/ygj0930/p/6543350.html 

    一:快速失败(fail—fast)

          在用迭代器遍历一个集合对象时,如果遍历过程中对集合对象的内容进行了修改(增加、删除、修改),则会抛出Concurrent Modification Exception。

          原理:迭代器在遍历时直接访问集合中的内容,并且在遍历过程中使用一个 modCount 变量。集合在被遍历期间如果内容发生变化,就会改变modCount的值。每当迭代器使用hashNext()/next()遍历下一个元素之前,都会检测modCount变量是否为expectedmodCount值,是的话就返回遍历;否则抛出异常,终止遍历。

      注意:这里异常的抛出条件是检测到 modCount!=expectedmodCount 这个条件。如果集合发生变化时修改modCount值刚好又设置为了expectedmodCount值,则异常不会抛出。因此,不能依赖于这个异常是否抛出而进行并发操作的编程,这个异常只建议用于检测并发修改的bug。

      场景:java.util包下的集合类都是快速失败的,不能在多线程下发生并发修改(迭代过程中被修改)。

    二:安全失败(fail—safe)

      采用安全失败机制的集合容器,在遍历时不是直接在集合内容上访问的,而是先复制原有集合内容,在拷贝的集合上进行遍历。

      原理:由于迭代时是对原集合的拷贝进行遍历,所以在遍历过程中对原集合所作的修改并不能被迭代器检测到,所以不会触发Concurrent Modification Exception。

      缺点:基于拷贝内容的优点是避免了Concurrent Modification Exception,但同样地,迭代器并不能访问到修改后的内容,即:迭代器遍历的是开始遍历那一刻拿到的集合拷贝,在遍历期间原集合发生的修改迭代器是不知道的。

          场景:java.util.concurrent包下的容器都是安全失败,可以在多线程下并发使用,并发修改。

并发队列

在并发队列上JDK提供了两套实现,一个是以ConcurrentLinkedQueue为代表的高性能队列,一个是以BlockingQueue接口为代表的阻塞队列,无论哪种都继承自Queue。

ConcurrentLinkedDeque 

ConcurrentLinkedDeque 是双向链表结构的无界并发队列。从JDK 7开始加入到J.U.C的行列中。使用CAS实现并发安全,与 ConcurrentLinkedQueue 的区别是该阻塞队列同时支持FIFO和FILO两种操作方式,即可以从队列的头和尾同时操作(插入/删除)。适合“多生产,多消费”的场景。内存一致性遵循对 ConcurrentLinkedDeque 的插入操作先行发生于(happen-before)访问或移除操作。相较于 ConcurrentLinkedQueue,ConcurrentLinkedDeque 由于是双端队列,所以在操作和概念上会更加复杂。

阻塞队列

BlockingQueue即阻塞队列,从阻塞这个词可以看出,在某些情况下对阻塞队列的访问可能会造成阻塞。被阻塞的情况主要有如下两种:

1. 当队列满了的时候进行入队列操作

2. 当队列空了的时候进行出队列操作

ArrayBlockingQueue

ArrayBlockingQueue是一个有边界的阻塞队列,它的内部实现是一个数组。有边界的意思是它的容量是有限的,我们必须在其初始化的时候指定它的容量大小,容量大小一旦指定就不可改变。

ArrayBlockingQueue是以先进先出的方式存储数据,最新插入的对象是尾部,最新移出的对象是头部

package com.yjc.juc;

import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class ArrayBlockingQueueDemo {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        //是一个有界限的对象,必须指定长度,一旦指定不能修改
        //它的底层是一个数组,实现ArrayBlockingQueue
        ArrayBlockingQueue arrayBlockingQueue=new ArrayBlockingQueue(3);
        for (int i = 0; i <3 ; i++) {
            arrayBlockingQueue.offer(i);
        }
        arrayBlockingQueue.offer(3,1, TimeUnit.SECONDS);
        System.out.println(arrayBlockingQueue.poll());

    }
}

LinkedBlockingQueue

LinkedBlockingQueue阻塞队列大小的配置是可选的,如果我们初始化时指定一个大小,它就是有边界的,如果不指定,它就是无边界的。说是无边界,其实是采用了默认大小为Integer.MAX_VALUE的容量 。它的内部实现是一个链表。和ArrayBlockingQueue一样,LinkedBlockingQueue 也是以先进先出的方式存储数据,最新插入的对象是尾部,最新移出的对象是头部

package com.yjc.juc;

import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;

public class LinkedBlockingQueueDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //可以指定长度,如不指定最大值为Integer.MAX_VALUE,内部实现是个单向链表,只记录下一个 先进先出
        LinkedBlockingQueue linkedBlockingQueue=new LinkedBlockingQueue();
        linkedBlockingQueue.add("张三");
        linkedBlockingQueue.add("李四");
        linkedBlockingQueue.add("李四");
        System.out.println(linkedBlockingQueue.size());
    }
}

PriorityBlockingQueue

PriorityBlockingQueue是一个没有边界的队列,它的排序规则和 java.util.PriorityQueue一样。需要注 意,PriorityBlockingQueue中允许插入null对象。所有插入PriorityBlockingQueue的对象必须实现 java.lang.Comparable接口,队列优先级的排序规则就 是按照我们对这个接口的实现来定义的。另外,我们可以从PriorityBlockingQueue获得一个迭代器Iterator,但这个迭代器并不保证按照优先级顺 序进行迭代。

阻塞队列常用方法

posted @ 2020-03-23 18:23  天戈  阅读(412)  评论(0编辑  收藏  举报