JAVA阻塞队列LinkedBlockingQueue 以及非阻塞队列ConcurrentLinkedQueue 的区别

阻塞队列：线程安全

按 FIFO（先进先出）排序元素。队列的头部是在队列中时间最长的元素。队列的尾部是在队列中时间最短的元素。新元素插入到队列的尾部，并且队列检索操作会获得位于队列头部的元素。链接队列的吞吐量通常要高于基于数组的队列，但是在大多数并发应用程序中，其可预知的性能要低。

注意：

1、必须要使用take()方法在获取的时候达成阻塞结果
2、使用poll()方法将产生非阻塞效果

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingDeque;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class BlockingDeque {
//阻塞队列，FIFO
private static LinkedBlockingQueue<Integer> concurrentLinkedQueue = new LinkedBlockingQueue<Integer>();

public static void main(String[] args) {
ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(2);

 executorService.submit(</span><span style="color:#0000ff;">new</span> Producer(<span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#800000;">producer1</span><span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#000000;">));  executorService.submit(</span><span style="color:#0000ff;">new</span> Producer(<span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#800000;">producer2</span><span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#000000;">));  executorService.submit(</span><span style="color:#0000ff;">new</span> Producer(<span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#800000;">producer3</span><span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#000000;">));  executorService.submit(</span><span style="color:#0000ff;">new</span> Consumer(<span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#800000;">consumer1</span><span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#000000;">));  executorService.submit(</span><span style="color:#0000ff;">new</span> Consumer(<span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#800000;">consumer2</span><span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#000000;">));  executorService.submit(</span><span style="color:#0000ff;">new</span> Consumer(<span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#800000;">consumer3</span><span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#000000;">));

}

static class Producer implements Runnable {
private String name;

 </span><span style="color:#0000ff;">public</span><span style="color:#000000;"> Producer(String name) {  </span><span style="color:#0000ff;">this</span>.name =<span style="color:#000000;"> name;  }  </span><span style="color:#0000ff;">public</span> <span style="color:#0000ff;">void</span><span style="color:#000000;"> run() {  </span><span style="color:#0000ff;">for</span> (<span style="color:#0000ff;">int</span> i = <span style="color:#800080;">1</span>; i &lt; <span style="color:#800080;">10</span>; ++<span style="color:#000000;">i) {  System.</span><span style="color:#0000ff;">out</span>.println(name+ <span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#800000;">  生产： </span><span style="color:#800000;">"</span> +<span style="color:#000000;"> i);  </span><span style="color:#008000;">//</span><span style="color:#008000;">concurrentLinkedQueue.add(i);  </span><span style="color:#0000ff;">try</span><span style="color:#000000;"> {concurrentLinkedQueue.put(i);Thread.sleep(</span><span style="color:#800080;">200</span>); <span style="color:#008000;">//</span><span style="color:#008000;">模拟慢速的生产，产生阻塞的效果</span>} <span style="color:#0000ff;">catch</span><span style="color:#000000;"> (InterruptedException e1) {</span><span style="color:#008000;">//</span><span style="color:#008000;"> TODO Auto-generated catch block</span>

e1.printStackTrace();
}

     }  }

}

static class Consumer implements Runnable {
private String name;

 </span><span style="color:#0000ff;">public</span><span style="color:#000000;"> Consumer(String name) {  </span><span style="color:#0000ff;">this</span>.name =<span style="color:#000000;"> name;  }  </span><span style="color:#0000ff;">public</span> <span style="color:#0000ff;">void</span><span style="color:#000000;"> run() {  </span><span style="color:#0000ff;">for</span> (<span style="color:#0000ff;">int</span> i = <span style="color:#800080;">1</span>; i &lt; <span style="color:#800080;">10</span>; ++<span style="color:#000000;">i) {  </span><span style="color:#0000ff;">try</span><span style="color:#000000;"> {          </span><span style="color:#008000;">//</span><span style="color:#008000;">必须要使用take()方法在获取的时候阻塞</span>System.<span style="color:#0000ff;">out</span>.println(name+<span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#800000;">消费： </span><span style="color:#800000;">"</span> +<span style="color:#000000;">  concurrentLinkedQueue.take());  </span><span style="color:#008000;">//</span><span style="color:#008000;">使用poll()方法 将产生非阻塞效果</span><span style="color:#008000;">//</span><span style="color:#008000;">System.out.println(name+"消费： " +  concurrentLinkedQueue.poll());  </span><span style="color:#008000;">//</span><span style="color:#008000;">还有一个超时的用法，队列空时，指定阻塞时间后返回，不会一直阻塞</span><span style="color:#008000;">//</span><span style="color:#008000;">但有一个疑问，既然可以不阻塞，为啥还叫阻塞队列？</span><span style="color:#008000;">//</span><span style="color:#008000;">System.out.println(name+" Consumer " +  concurrentLinkedQueue.poll(300, TimeUnit.MILLISECONDS));                    </span>} <span style="color:#0000ff;">catch</span><span style="color:#000000;"> (Exception e) {</span><span style="color:#008000;">//</span><span style="color:#008000;"> TODO Auto-generated catch block</span>

e.printStackTrace();
}

     }  }

}
}

非阻塞队列

基于链接节点的、无界的、线程安全。此队列按照 FIFO（先进先出）原则对元素进行排序。队列的头部是队列中时间最长的元素。队列的尾部是队列中时间最短的元素。新的元素插入到队列的尾部，队列检索操作从队列头部获得元素。当许多线程共享访问一个公共 collection 时，ConcurrentLinkedQueue 是一个恰当的选择。此队列不允许 null 元素。

例子

import java.util.concurrent.ConcurrentLinkedQueue;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingDeque;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class NoBlockQueue {
private static ConcurrentLinkedQueue<Integer> concurrentLinkedQueue = new ConcurrentLinkedQueue<Integer>();

</span><span style="color:#0000ff;">public</span> <span style="color:#0000ff;">static</span> <span style="color:#0000ff;">void</span><span style="color:#000000;"> main(String[] args) {  ExecutorService executorService </span>= Executors.newFixedThreadPool(<span style="color:#800080;">2</span><span style="color:#000000;">);  executorService.submit(</span><span style="color:#0000ff;">new</span> Producer(<span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#800000;">producer1</span><span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#000000;">));  executorService.submit(</span><span style="color:#0000ff;">new</span> Producer(<span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#800000;">producer2</span><span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#000000;">));  executorService.submit(</span><span style="color:#0000ff;">new</span> Producer(<span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#800000;">producer3</span><span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#000000;">));  executorService.submit(</span><span style="color:#0000ff;">new</span> Consumer(<span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#800000;">consumer1</span><span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#000000;">));  executorService.submit(</span><span style="color:#0000ff;">new</span> Consumer(<span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#800000;">consumer2</span><span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#000000;">));  executorService.submit(</span><span style="color:#0000ff;">new</span> Consumer(<span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#800000;">consumer3</span><span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#000000;">));  }  </span><span style="color:#0000ff;">static</span> <span style="color:#0000ff;">class</span><span style="color:#000000;"> Producer implements Runnable {  </span><span style="color:#0000ff;">private</span><span style="color:#000000;"> String name;  </span><span style="color:#0000ff;">public</span><span style="color:#000000;"> Producer(String name) {  </span><span style="color:#0000ff;">this</span>.name =<span style="color:#000000;"> name;  }  </span><span style="color:#0000ff;">public</span> <span style="color:#0000ff;">void</span><span style="color:#000000;"> run() {  </span><span style="color:#0000ff;">for</span> (<span style="color:#0000ff;">int</span> i = <span style="color:#800080;">1</span>; i &lt; <span style="color:#800080;">10</span>; ++<span style="color:#000000;">i) {  System.</span><span style="color:#0000ff;">out</span>.println(name+ <span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#800000;"> start producer </span><span style="color:#800000;">"</span> +<span style="color:#000000;"> i);  concurrentLinkedQueue.add(i);  </span><span style="color:#0000ff;">try</span><span style="color:#000000;"> {Thread.sleep(</span><span style="color:#800080;">20</span><span style="color:#000000;">);} </span><span style="color:#0000ff;">catch</span><span style="color:#000000;"> (InterruptedException e) {</span><span style="color:#008000;">//</span><span style="color:#008000;"> TODO Auto-generated catch block</span>

e.printStackTrace();
}
//System.out.println(name+"end producer " + i);
}
}
}

</span><span style="color:#0000ff;">static</span> <span style="color:#0000ff;">class</span><span style="color:#000000;"> Consumer implements Runnable {  </span><span style="color:#0000ff;">private</span><span style="color:#000000;"> String name;  </span><span style="color:#0000ff;">public</span><span style="color:#000000;"> Consumer(String name) {  </span><span style="color:#0000ff;">this</span>.name =<span style="color:#000000;"> name;  }  </span><span style="color:#0000ff;">public</span> <span style="color:#0000ff;">void</span><span style="color:#000000;"> run() {  </span><span style="color:#0000ff;">for</span> (<span style="color:#0000ff;">int</span> i = <span style="color:#800080;">1</span>; i &lt; <span style="color:#800080;">10</span>; ++<span style="color:#000000;">i) {  </span><span style="color:#0000ff;">try</span><span style="color:#000000;"> {System.</span><span style="color:#0000ff;">out</span>.println(name+<span style="color:#800000;">"</span><span style="color:#800000;"> Consumer </span><span style="color:#800000;">"</span> +<span style="color:#000000;">  concurrentLinkedQueue.poll());} </span><span style="color:#0000ff;">catch</span><span style="color:#000000;"> (Exception e) {</span><span style="color:#008000;">//</span><span style="color:#008000;"> TODO Auto-generated catch block</span>

e.printStackTrace();
}
// System.out.println();
// System.out.println(name+" end Consumer " + i);
}
}
}
}

在并发编程中，一般推荐使用阻塞队列，这样实现可以尽量地避免程序出现意外的错误。阻塞队列使用最经典的场景就是socket客户端数据的读取和解析，读取数据的线程不断将数据放入队列，然后解析线程不断从队列取数据解析。还有其他类似的场景，只要符合生产者-消费者模型的都可以使用阻塞队列。

使用非阻塞队列，虽然能即时返回结果（消费结果），但必须自行编码解决返回为空的情况处理（以及消费重试等问题）。

另外他们都是线程安全的，不用考虑线程同步问题。

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