本文作者：王一飛，叩丁狼高階講師。原創文章，轉載請註明出處。   

概念

佇列
佇列是一種特殊的線性表，是一種先進先出（FIFO）的資料結構。它只允許在表的前端（front）進行刪除操作，而在表的後端（rear）進行插入操作。進行插入操作的端稱為隊尾，進行刪除操作的端稱為隊頭。佇列中沒有元素時，稱為空佇列。正因為佇列先進先出的先天特性，在一些特殊場合下稱為首選項，比如：電商的秒殺。將每一個訂單請求作為一個處理任務，按順序一一排列到佇列中等待處理。經典運用：執行緒池。

java 中的佇列(Queue)
Queue介面與List、Set為同級別，都為Collection介面子介面。除了擁有 Collection 介面基本操作外，佇列還提供其他的插入、提取和檢查操作。每個方法都存在兩種形式：一種丟擲異常（操作失敗時），另一種返回一個特殊值（null 或 false，具體取決於操作）。插入操作的後一種形式是用於專門為有容量限制的 Queue 實現設計的；在大多數實現中，插入操作不會失敗。

分類

Queue 大體分2類：
1>非阻塞佇列： 沒有實現BlockingQueue介面的佇列：
常見的有：
ConcurrentLinkedQueue：一個基於連結串列節點的無界執行緒安全佇列。此佇列按照 FIFO（先進先出）原則對元素進行排序。佇列的頭部 是佇列中時間最長的元素。佇列的尾部 是佇列中時間最短的元素。新的元素插入到佇列的尾部，佇列獲取操作從佇列頭部獲得元素。當多個執行緒共享訪問一個公共 collection 時，ConcurrentLinkedQueue 是一個恰當的選擇。

LinkedList：底層維護一個連結串列，實現所有可選的列表操作，並且允許所有元素（包括 null）。除了實現 List 介面外，LinkedList 類還為在列表的開頭及結尾 get、remove 和 insert 元素提供了統一的命名方法。可用於實現堆疊、佇列或雙端佇列等。

PriorityQueue：一個基於優先順序堆的無界優先順序佇列。優先順序佇列的元素按照其自然順序進行排序，或者根據構造佇列時提供的 Comparator 進行排序，具體取決於所使用的構造方法。

2>阻塞佇列：實現BlockingQueue介面的佇列
常見有：
ArrayBlockingQueue：一個由陣列支援的有界阻塞佇列。此佇列按 FIFO（先進先出）原則對元素進行排序。佇列的頭部 是在佇列中存在時間最長的元素。佇列的尾部 是在佇列中存在時間最短的元素。新元素插入到佇列的尾部，佇列獲取操作則是從佇列頭部開始獲得元素。因為底層快取的一有界的陣列，當快取區建立成功後，長度便固定，試圖向滿佇列中放元素，勢必導致阻塞。另外，此類也支援公平原則，如果公平引數被設定true，等待時間最長的執行緒會優先得到處理。公平性通常會降低吞吐量，但也減少了可變性和避免了“不平衡性”。

LinkedBlockingQueue：底層使用連結串列實現的無上界的阻塞佇列（可以使用指定界限的方式，設定佇列的容量大小， 預設為 Integer.MAX_VALUE。），通常連結串列佇列的的吞吐量要高於基於陣列的佇列，但是在大多數併發應用程式中，其可預知的效能要低。

DelayQueue：一個無界阻塞佇列，和其他佇列不同，獲取該佇列資料，只有在延遲期滿時才能從中提取元素。該佇列的頭部是延遲期滿後儲存時間最長的 Delayed 元素。如果延遲都還沒有期滿，則佇列沒有頭部，並且poll將返回null。當一個元素的 getDelay(TimeUnit.NANOSECONDS) 方法返回一個小於等於 0 的值時，將發生到期。即使無法使用 take 或 poll 移除未到期的元素，也不會將這些元素作為正常元素對待。

PriorityBlockingQueue：是一個帶優先順序的 佇列，而不是先進先出佇列。元素按優先順序順序被移除，該佇列也沒有上限（看了一下原始碼，PriorityBlockingQueue是對 PriorityQueue的再次包裝，是基於堆資料結構的，而PriorityQueue是沒有容量限制的，與ArrayList一樣，所以在優先阻塞 佇列上put時是不會受阻的。雖然此佇列邏輯上是無界的，但是由於資源被耗盡，所以試圖執行新增操作可能會導致 OutOfMemoryError），但是如果佇列為空，那麼取元素的操作take就會阻塞，所以它的檢索操作take是受阻的。另外，往入該佇列中的元 素要具有比較能力。

SynchronousQueue：一種阻塞佇列，其中每個插入操作必須等待另一個執行緒的對應移除操作 ，反之亦然。同步佇列沒有任何內部容量，甚至連一個佇列的容量都沒有。不能在同步佇列上進行 peek，因為僅在試圖要移除元素時，該元素才存在；除非另一個執行緒試圖移除某個元素，否則也不能（使用任何方法）插入元素；也不能迭代佇列，因為其中沒有元素可用於迭代。佇列的頭 是嘗試新增到佇列中的首個已排隊插入執行緒的元素；如果沒有這樣的已排隊執行緒，則沒有可用於移除的元素並且 poll() 將會返回 null。對於其他 Collection 方法（例如 contains），SynchronousQueue 作為一個空 collection。此佇列不允許 null 元素。

本篇到這，僅僅介紹java中各種Queue(詳細參考jdk)，具體使用，下篇繼續。