Java高并发，阻塞队列BlockingQueue

BlockingQueue简介

BlockingQueue：不是新的东西，父接口java.util.Queue

当队列为空时，从队列中获取元素将阻塞。
当队列为满时，从队列中添加元素将阻塞。
因为是队列，所以我们理应想到先进先出。

BlockingQueue常用API

`boolean`	`add(E e)` 将指定的元素插入到此队列中，如果可以立即执行此操作而不违反容量限制， `true`在成功后返回 `IllegalStateException`如果当前没有可用空间，则抛出IllegalStateException。
`boolean`	`contains(Object o)` 如果此队列包含指定的元素，则返回 `true` 。
`int`	`drainTo(Collection<? super E> c)` 从该队列中删除所有可用的元素，并将它们添加到给定的集合中。
`int`	`drainTo(Collection<? super E> c, int maxElements)` 最多从该队列中删除给定数量的可用元素，并将它们添加到给定的集合中。
`boolean`	`offer(E e)` 将指定的元素插入到此队列中，如果可以立即执行此操作，而不会违反容量限制， `true`在成功时 `false`如果当前没有可用空间，则返回false。
`boolean`	`offer(E e, long timeout, TimeUnit unit)` 将指定的元素插入到此队列中，等待指定的等待时间（如有必要）才能使空间变得可用。
`E`	`poll(long timeout, TimeUnit unit)` 检索并删除此队列的头，等待指定的等待时间（如有必要）使元素变为可用。
`void`	`put(E e)` 将指定的元素插入到此队列中，等待空格可用。
`int`	`remainingCapacity()` 返回该队列最好可以（在没有存储器或资源约束）接受而不会阻塞，或附加的元素的数量 `Integer.MAX_VALUE`如果没有固有的限制。
`boolean`	`remove(Object o)` 从该队列中删除指定元素的单个实例（如果存在）。
`E`	`take()` 检索并删除此队列的头，如有必要，等待元素可用。

Methods inherited from interface java.util.Queue
element, peek, poll, remove
Methods inherited from interface java.util.Collection
addAll, clear, containsAll, equals, hashCode, isEmpty, iterator, parallelStream, removeAll, removeIf, retainAll, size, spliterator, stream, toArray, toArray
Methods inherited from interface java.lang.Iterable
forEach

将上述API总结为三组：分别是插入、移除、检查

抛出异常组API

add（抛出异常）：

/**
 * @author Cocowwy
 * @create 2020-05-05-14:53
 */
public class BlockingQueueDemo {
    public static void main(String[] args) {
    BlockingQueue blockingQueue=new ArrayBlockingQueue<>(3);
        System.out.println(blockingQueue.add("a"));
        System.out.println(blockingQueue.add("b"));
        System.out.println(blockingQueue.add("c"));
        System.out.println(blockingQueue.add("x"));
    }
}

结果如下：

true
true
true
Exception in thread "main" java.lang.IllegalStateException: Queue full
    at java.util.AbstractQueue.add(AbstractQueue.java:98)
    at java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue.add(ArrayBlockingQueue.java:312)
    at juc.BlockingQueueDemo.main(BlockingQueueDemo.java:16)

remove（抛出异常）：

public class BlockingQueueDemo {
    public static void main(String[] args) {
    BlockingQueue blockingQueue=new ArrayBlockingQueue<>(3);
        System.out.println(blockingQueue.add("a"));
        System.out.println(blockingQueue.add("b"));
        System.out.println(blockingQueue.add("c"));
//        System.out.println(blockingQueue.add("x"));
        System.out.println(blockingQueue.remove()); //返回值是E（即对象） 因为是队列 所以是a
        System.out.println(blockingQueue.remove()); 
        System.out.println(blockingQueue.remove());
        System.out.println(blockingQueue.remove());
    }
}

这里需要注意的是remove的返回类型是E（Entity对象）
结果如下：

true
true
true
a
b
c
Exception in thread "main" java.util.NoSuchElementException
    at java.util.AbstractQueue.remove(AbstractQueue.java:117)
    at juc.BlockingQueueDemo.main(BlockingQueueDemo.java:20)

Process finished with exit code 1

我们可以看到如果添加的元素大于3之后，即当队列空了之后再删会抛异常：java.util.NoSuchElementException

element（抛出异常）：

public class BlockingQueueDemo {
    public static void main(String[] args) {
    BlockingQueue blockingQueue=new ArrayBlockingQueue<>(3);
        System.out.println(blockingQueue.add("a"));
        System.out.println(blockingQueue.add("b"));
        System.out.println(blockingQueue.add("c"));
        System.out.println(blockingQueue.element());
    }
}

结果如下：

true
true
true
a

作用：检查队首元素是什么

特殊值组API

offer（特殊值）：

public class BlockingQueueDemo {
    public static void main(String[] args) {
    BlockingQueue blockingQueue=new ArrayBlockingQueue<>(3);
        System.out.println(blockingQueue.offer("a"));
        System.out.println(blockingQueue.offer("b"));
        System.out.println(blockingQueue.offer("c"));
        System.out.println(blockingQueue.offer("d"));
    }
}

结果如下：

true
true
true
false

poll（特殊值）：

public class BlockingQueueDemo {
    public static void main(String[] args) {
    BlockingQueue blockingQueue=new ArrayBlockingQueue<>(3);
        System.out.println(blockingQueue.offer("a"));
        System.out.println(blockingQueue.offer("b"));
        System.out.println(blockingQueue.offer("c"));

        System.out.println(blockingQueue.poll());
        System.out.println(blockingQueue.poll());
        System.out.println(blockingQueue.poll());
        System.out.println(blockingQueue.poll());
    }
}

结果如下：

true
true
true
a
b
c
null

peek（特殊值）：

public class BlockingQueueDemo {
    public static void main(String[] args) {
    BlockingQueue blockingQueue=new ArrayBlockingQueue<>(3);
        System.out.println(blockingQueue.offer("a"));
        System.out.println(blockingQueue.offer("b"));
        System.out.println(blockingQueue.offer("c"));

        System.out.println(blockingQueue.peek());
    }
}

结果如下：

true
true
true
a

阻塞组API

put（阻塞）：

public class BlockingQueueDemo {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    BlockingQueue blockingQueue=new ArrayBlockingQueue<>(3);
    blockingQueue.put("a");
    blockingQueue.put("b");
    blockingQueue.put("c");
    blockingQueue.put("d");
    }
}

结果如下：

1.

就是啥都没有一片空白，因为此时一直阻塞，等待

take（阻塞）：

public class BlockingQueueDemo {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        BlockingQueue blockingQueue=new ArrayBlockingQueue<>(3);
        blockingQueue.put("a");
        blockingQueue.put("b");
        blockingQueue.put("c");
        System.out.println(blockingQueue.take());

        blockingQueue.put("e");
        System.out.println(blockingQueue.take());
        System.out.println(blockingQueue.take());
        System.out.println(blockingQueue.take());
    }
}

结果如下：

a
b
c
e

与上面的put对比一下，这里abc添加进去后如果想加e是加不进去的，会阻塞，而take进行取出后就能加入e了

超时组API

offer（超时）：

public class BlockingQueueDemo {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        BlockingQueue blockingQueue=new ArrayBlockingQueue<>(3);
        System.out.println(blockingQueue.offer("a"));
        System.out.println(blockingQueue.offer("b"));
        System.out.println(blockingQueue.offer("c"));
        System.out.println(blockingQueue.offer("d", 3L, TimeUnit.SECONDS));
    }
}

结果如下：

true
true
true
false  //等待了3s

让其等待3s，返回值为boolean

poll（超时）：

public class BlockingQueueDemo {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        BlockingQueue blockingQueue = new ArrayBlockingQueue<>(3);
        System.out.println(blockingQueue.offer("a"));
        System.out.println(blockingQueue.offer("b"));
        System.out.println(blockingQueue.offer("c"));
        System.out.println(blockingQueue.poll());
        System.out.println(blockingQueue.poll());
        System.out.println(blockingQueue.poll());
        System.out.println(blockingQueue.poll(3L, TimeUnit.SECONDS));
    }
}

结果如下：

true
true
true
a
b
c
null //等待了3s

JUC

Java高并发，阻塞队列BlockingQueue

BlockingQueue简介

BlockingQueue常用API

Methods inherited from interface java.util.Queue

Methods inherited from interface java.util.Collection

Methods inherited from interface java.lang.Iterable

抛出异常组API

add（抛出异常）：

remove（抛出异常）：

element（抛出异常）：

特殊值组API

offer（特殊值）：

poll（特殊值）：

peek（特殊值）：

阻塞组API

put（阻塞）：

take（阻塞）：

超时组API

offer（超时）：

poll（超时）：

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