并发队列.md

并发-无阻塞队列

ConcurrentLinkedQueue并发无阻塞队列，BlockingQueue并发阻塞队列。

ConcurrentLinkedQueue实现Queue接口，BlockingQueue本身是一个接口，继承Queue接口。

ConcurrentLinkedQueue

- 无阻赛、无锁、高性能、无界队列(直至内存耗尽)、线程安全，性能优于BlockingQueue、不允许null值
- 使用CAS算法进行入队和出队操作

栗子1：ConcurrentLinkedQueue基本操作

public class DemoThread29 {

    public static void main(String[] args) {

        ConcurrentLinkedQueue<Integer> queue = new ConcurrentLinkedQueue<>();

        queue.add(1);
        // add方法实际调用了offer方法
        queue.add(2);
        // offer方法与add没有区别
        queue.offer(3);
        queue.offer(4);

        //不允许添加null元素
//        queue.add(null);
        System.out.println(queue);
        System.out.println("[1]peek=" + queue.peek()); //读取头元素,但是不移除
        System.out.println("[2]size=" + queue.size()); //peek方法不会导致size改变

        System.out.println("[3]poll=" + queue.poll()); //读取头元素，并且移除
        System.out.println("[4]size=" + queue.size()); //poll方法导致size改变

        System.out.println("[5]poll=" + queue.poll());
        System.out.println("[6]poll=" + queue.poll());
        System.out.println("[7]poll=" + queue.poll());
        System.out.println("[8]size=" + queue.size());

        System.out.println("peek=" + queue.peek()); //队列为空, 读取头元素，返回null
        System.out.println("pool=" + queue.poll()); //队列为空, 读取头元素并移除, 返回null
    }
}

执行结果：

[1, 2, 3, 4]
[1]peek=1
[2]size=4
[3]poll=1
[4]size=3
[5]poll=2
[6]poll=3
[7]poll=4
[8]size=0
peek=null
pool=null

ArrayBlockingQueue

不允许添加null元素，三种添加方法都不允许添加null元素
添加方法
- add：如果队列满了，抛出异常
  - 1
    java.lang.IllegalStateException: Queue full
- offer：如果队列满了，不阻塞，不抛出异常。可以设置最大阻塞时间。
  - 1
    2
    // 可设置最大阻塞时间,5秒,如果队列还是满的,则不阻塞，不抛出异常
    queue.offer(6, 5, TimeUnit.SECONDS);
- put：如果队列满了，永远阻塞，不抛出异常
获取方法
- peek：读取头元素不移除。如果队列为空,返回null,不阻塞, 不抛异常
- poll：读取头元素，并移除。如果队列为空,返回null,不阻塞, 不抛异常。可以设置最大最大阻塞时间
  - 1
    2
    // 可指定阻塞时间,2秒,如果队列依然为空,则返回null,不抛异常
    queue.poll(2, TimeUnit.SECONDS)
- take：读取头元素，并移除。如果队列为空,则永远阻塞,不抛出异常
转换方法
- drainTo：取出queue中指定个数的元素放入集合中,并移除。如果队列为空时，不阻塞，不抛出异常
  - 1
    queue.drainTo(list, 2);

栗子1：drainTo转换为List

public static void testTake2() {
        ArrayBlockingQueue<Integer> queue = new ArrayBlockingQueue<Integer>(3);
        queue.add(1);
        queue.add(2);
        queue.add(3);

        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
        queue.drainTo(list, 2); // 取出queue中指定个数的元素放入list中,并移除
        System.out.println("list>>" + list);
        System.out.println("queue>>" + queue);
    }

执行结果：

1 2	list>>[1, 2] queue>>[3]

栗子2：空队列drainTo转换

public static void testTake3() {
    ArrayBlockingQueue<Integer> queue = new ArrayBlockingQueue<Integer>(3);
    queue.add(1);
    queue.add(2);
    queue.add(3);

    ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
    queue.drainTo(list); // 取出queue中的全部元素放入list中,并移除
    System.out.println("1>>" + list);
    System.out.println("2>>" + queue);

    ArrayList<Integer> list1 = new ArrayList<Integer>();
    queue.drainTo(list1); // 当队列为空时不抛出异常
    System.out.println("3>>" + list1);
    System.out.println("4>>" + queue);
}

执行结果：

1>>[1, 2, 3]
2>>[]
3>>[]
4>>[]