JUC队列-LinkedBlockingDeque(三)

LinkedBlockingDeque介绍

LinkedBlockingDeque是双向链表实现的阻塞队列。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)；

此外，LinkedBlockingDeque还是可选容量的,防止过度膨胀，默认等于Integer.MAX_VALUE。

LinkedBlockingDeque的uml图

说明：

LinkedBlockingDeque继承于AbstractQueue，它本质上是一个支持FIFO和FILO的双向的队列。
LinkedBlockingDeque实现了BlockingDeque接口，它支持多线程并发。当多线程竞争同一个资源时，某线程获取到该资源之后，其它线程需要阻塞等待。
LinkedBlockingDeque是通过双向链表实现的。
3.1 first是双向链表的表头。
3.2 last是双向链表的表尾。
3.3 count是LinkedBlockingDeque的实际大小，即双向链表中当前节点个数。
3.4 capacity是LinkedBlockingDeque的容量，它是在创建LinkedBlockingDeque时指定的。
3.5 lock是控制对LinkedBlockingDeque的互斥锁，当多个线程竞争同时访问LinkedBlockingDeque时，某线程获取到了互斥锁lock，其它线程则需要阻塞等待，直到该线程释放lock，其它线程才有机会获取lock从而获取cpu执行权。
3.6 notEmpty和notFull分别是“非空条件”和“未满条件”。通过它们能够更加细腻进行并发控制。

LinkedBlockingDeque源码分析

构造方法

public LinkedBlockingDeque(int capacity) {if (capacity <= 0) throw new IllegalArgumentException();this.capacity = capacity;
}

其他成员的初始化：

// “双向队列”的表头
transient Node<E> first;
// “双向队列”的表尾
transient Node<E> last;
// 节点数量
private transient int count;
// 容量
private final int capacity;
// 互斥锁 , 互斥锁对应的“非空条件notEmpty”, 互斥锁对应的“未满条件notFull”
final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
private final Condition notEmpty = lock.newCondition();
private final Condition notFull = lock.newCondition();

添加方法

  public void put(E e) throws InterruptedException {putLast(e);}

putLast方法

  public void putLast(E e) throws InterruptedException {if (e == null) throw new NullPointerException();//构造节点Node<E> node = new Node<E>(e);// 获得锁final ReentrantLock lock = this.lock;lock.lock();try {//如果插入失败，则等待直至插入成功。while (!linkLast(node))notFull.await();} finally {lock.unlock();}}

linkLast方法

private boolean linkLast(Node<E> node) {// 如果“双向链表的节点数量” > “容量”，则返回false，表示插入失败。if (count >= capacity)return false;// 将“node添加到链表末尾”，并设置node为新的尾节点Node<E> l = last;node.prev = l;last = node;if (first == null)first = node;elsel.next = node;// 将“节点数量”+1++count;// 插入节点之后，唤醒notEmpty上的等待线程。notEmpty.signal();return true;
}

如果要删除元素，则调用take方法,take方法跟put方法镜像，方法比较类似，就不展示出来啦。

LinkedBlockingDueue与LinkedBlockingQueue的区别：

LinkedBlockingDueue没有进行读写锁的分离，因此同一时间只能有一个线程对其操作，因此在高并发应用中，它的性能要远远低于LinkedBlockingQueue。

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