阻塞队列BlockingQueue学习
2023-07-03 11:47:07 8 举报AI智能生成
常见阻塞队列BlockingQueue的了解
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大纲/内容
ArrayBlockingQueue
有界的阻塞队列，先进先出，存取相互排斥
数据结构：静态数组
容量固定必须指定长度，没有扩容机制
没有元素的位置也占用空间，被null占位
锁：ReentrantLock
存取是同一把锁，操作的是同一个数组对象，存取相互排斥
阻塞对象
notEmpty
出队：队列count=0，无元素可取时，该对象阻塞
notfull
入队：队列count = length时，无法存放元素，该对象阻塞
入队
从队首开始添加元素，记录putIndex（到队尾设置为0）
唤醒notEmpty
出队
从队首开始取出元素，记录takeIndex（到队尾设置为0）
唤醒notfull
两个指针putIndex，takeIndex都是从队首向队尾移动，保证队列的先进先出原则
LinkedBlockingQueue
无界的阻塞队列，默认长度为int的最大值，可以指定容量 ，先进先出，存取不排斥
数据结构：链表
默认无界，可以指定容量
内部类Node存储元素
锁分离：有两个ReentrantLock，存取锁分离，删除元素时两个锁一起加
takeLock：取Node节点保证前驱后继不会乱
putLock：存Node节点保证前驱后继不会乱
阻塞对象
notEmpty
出队：队列count=0，无元素可取时，该对象阻塞
notfull
入队：队列count = capacity时，无法存放元素，该对象阻塞
入队
队尾入队，由last指针记录
出队
队首入队，由head指针记录
线程池中为什么使用LinkedBlockingQueue而不是使用ArrayBlockingQueue
存取锁分离，减少锁竞争，性能更高
DelayQueue
一个使用优先级队列实现的无界阻塞队列
数据结构：PriorityQueue
没有阻塞功能的优先级队列
锁：ReentrantLock
阻塞对象
Condition available
入队
不阻塞，无界队列，与优先级队列入队相同，available
出队
为空时阻塞
检查堆顶元素过期时间
小于等于0则出队
大于0，说明没过期，则阻塞
判断leader线程是否为空（为了保证优先级）
不为空，则已有线程阻塞，直接阻塞
为空，则将当前线程职位leader，并按照过期时间阻塞
应用场景
订单超时
异步短信通知
缓存过期清除
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