Java併發佇列原理

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非阻塞佇列即不使用鎖的佇列,主要使用cas操作保證原子性

concurrentlinkedqueue

concurrentlinkedqueue是無界非阻塞佇列.底層資料結構是單向鍊錶,通過volatile分別修飾兩個節點,這兩個節點分別存放鍊錶的頭結點和尾節點來實現可見性,通過cas操作保證節點入隊出隊時操作鍊錶的原子性.

poll() : 從隊頭移除乙個元素

peek():獲取頭結點元素,不移除

size() ; 獲取佇列長度

linkedblockingqueue

使用reentrantlock實現鎖機制,底層也是單向列表,也有兩個節點存放頭節點和尾節點,還有乙個count代表元素個數.

put() ; 類似offer,不過如果佇列已滿不會返回false,而是阻塞執行緒,直到佇列空閒再插入

poll:從頭部移除乙個元素,如果隊列為空返回null,該方法不阻塞

peek():獲取頭部元素但不刪除,隊列為空返回null.

take():類似poll,不過隊列為空阻塞執行緒直到佇列不為空.

方法是不是阻塞的,就是當佇列滿或空時是否阻塞執行緒.如果被阻塞的執行緒被其他執行緒呼叫了中斷方法,會丟擲interruptedexception異常而返回.

offer和put操作成功後,會通知被take操作阻塞的執行緒,類似的,take和poll操作成功後也會通知被put操作阻塞的執行緒.

arrayblockingqueue

底層通過陣列實現的有界佇列.維持兩個下標,乙個入隊下標,乙個出隊下標.因為是陣列,所以只使用乙個獨佔鎖,也就意味著同時只有乙個執行緒進行入隊和出隊操作.

put(); 操作,向隊尾插入乙個元素,如果佇列有空閒則插入成功後直接返回true,如果佇列已滿則阻塞執行緒知道佇列有空閒並插入成功並返回true;

poll():從頭部移除乙個元素,如果隊列為空返回null;

take();從頭部移除乙個元素,如果佇列空,則阻塞執行緒.

priorityblockingqueue

priorityblockingqueue是乙個帶優先順序的無界阻塞佇列,每次出兌都返回優先順序最高或者最低的元素,內部採用平衡二叉樹堆實現,所以直接遍歷佇列元素不保證有序,因為是帶優先順序的,所以佇列元素必須實現comparable介面,然後設定物件的compareto方法,值得一提的是,最大堆還是最小堆是由這個方法決定的;底層採用陣列存放元素,

poll() : 獲取佇列內部堆樹的根節點元素,如果佇列溫控,返回null,這個方法不是阻塞的,但是當一處根節點元素後,整個陣列需要調整,建立新的堆;

put(e e) : 因為是無界的, 所以就是offer

take() : 獲取佇列中根節點的元素,如果隊列為空,阻塞執行緒

size( ) : 安全的,內部加鎖;

Java併發 阻塞原理

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java 併發佇列 前言 一

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