## 為什麼要使用阻塞佇列 之前，介紹了一下 ThreadPoolExecutor 的各引數的含義（[併發程式設計之執行緒池ThreadPoolExecutor](https://blog.csdn.net/qq_26542493/article/details/104547540)），其中有一個 BlockingQueue，它是一個阻塞佇列。那麼，小夥伴們有沒有想過，為什麼此處的執行緒池要用阻塞佇列呢？ 我們知道佇列是先進先出的。當放入一個元素的時候，會放在佇列的末尾，取出元素的時候，會從隊頭取。那麼，當佇列為空或者佇列滿的時候怎麼辦呢。 這時，阻塞佇列，會自動幫我們處理這種情況。 當阻塞佇列為空的時候，從佇列中取元素的操作就會被阻塞。當阻塞佇列滿的時候，往佇列中放入元素的操作就會被阻塞。 而後，一旦空佇列有資料了，或者滿佇列有空餘位置時，被阻塞的執行緒就會被自動喚醒。 這就是阻塞佇列的好處，你不需要關心執行緒何時被阻塞，也不需要關心執行緒何時被喚醒，一切都由阻塞佇列自動幫我們完成。我們只需要關注具體的業務邏輯就可以了。 而這種阻塞佇列經常用在生產者消費者模式中。（可參看：[面試官讓我手寫一個生產者消費者模式](https://blog.csdn.net/qq_26542493/article/details/104507725)） ## 常用的阻塞佇列 那麼，一般我們用到的阻塞佇列有哪些呢。下面，通過idea的類圖，列出來常用的阻塞佇列，然後一個一個講解（不懂怎麼用的，可以參考這篇文章：[怎麼用IDEA快速檢視類圖關係](https://blog.csdn.net/qq_26542493/article/details/104512954)）。  阻塞佇列中，所有常用的方法都在 BlockingQueue 介面中定義。如 插入元素的方法： put，offer，add。移除元素的方法： remove，poll，take。 它們有四種不同的處理方式，第一種是在失敗時丟擲異常，第二種是在失敗時返回特殊值，第三種是一直阻塞當前執行緒，最後一種是在指定時間內阻塞，否則返回特殊值。（以上特殊值，是指在插入元素時，失敗返回false，在取出元素時，失敗返回null） || 拋異常 | 特殊值 | 阻塞 | 超時 | |-----|-----|-----|------|------| |插入| add(e) | offer(e) | put(e) | offer(e,time,unit) | |移除| remove() | poll() | take() | poll(time,unit) |
**1） ArrayBlockingQueue** 這是一個由陣列結構組成的有界阻塞佇列。首先看下它的構造方法，有三個。  第一個可以指定佇列的大小，第二個還可以指定佇列是否公平，不指定的話，預設是非公平。它是使用 ReentrantLock 的公平鎖和非公平鎖實現的（後續講解AQS時，會詳細說明）。 簡單理解就是，ReentrantLock 內部會維護一個有先後順序的等待佇列，假如有五個任務一起過來，都被阻塞了。如果是公平的，則等待佇列中等待最久的任務就會先進入阻塞佇列。如果是非公平的，那麼這五個執行緒就需要搶鎖，誰先搶到，誰就先進入阻塞佇列。 第三個構造方法，是把一個集合的元素初始化到阻塞佇列中。 另外，ArrayBlockingQueue 沒有實現讀寫分離，也就是說，讀和寫是不能同時進行的。因為，它讀寫時用的是同一把鎖，如下圖所示：  **2) LinkedBlockingQueue** 這是一個由連結串列結構組成的有界阻塞佇列。它的構造方法有三個。  可以看到和 ArrayBlockingQueue 的構造方法大同小異，不過是，LinkedBlockingQueue 可以不指定佇列的大小，預設值是 Integer.MAX_VALUE 。 但是，最好不要這樣做，建議指定一個固定大小。因為，如果生產者的速度比消費者的速度大的多的情況下，這會導致阻塞佇列一直膨脹，直到系統記憶體被耗盡（此時，還沒達到佇列容量的最大值）。 此外，LinkedBlockingQueue 實現了讀寫分離，可以實現資料的讀和寫互不影響，這在高併發的場景下，對於效率的提高無疑是非常巨大的。  **3） SynchronousQueue** 這是一個沒有緩衝的無界佇列。什麼意思，看一下它的 size 方法：  總是返回 0 ，因為它是一個沒有容量的佇列。 當執行插入元素的操作時，必須等待一個取出操作。也就是說，put元素的時候，必須等待 take 操作。 那麼，有的同學就好奇了，這沒有容量，還叫什麼佇列啊，這有什麼意義呢。 我的理解是，這適用於併發任務不大，而且生產者和消費者的速度相差不多的場景下，直接把生產者和消費者對接，不用經過佇列的入隊出隊這一系列操作。所以，效率上會高一些。 可以去檢視一下 Excutors.newCachedThreadPool 方法用的就是這種佇列。 這個佇列有兩個構造方法，用於傳入是公平還是非公平，預設是非公平。  **4）PriorityBlockingQueue** 這是一個支援優先順序排序的無界佇列。有四個構造方法：  可以指定初始容量大小（注意初始容量並不代表最大容量），或者不指定，預設大小為 11。也可以傳入一個比較器，把元素按一定的規則排序，不指定比較器的話，預設是自然順序。 PriorityBlockingQueue 是基於二叉樹最小堆實現的，每當取元素的時候，就會把優先順序最高的元素取出來。我們測試一下： ``` public class Person { private int id; private String name; public int getId() { return id; } public void setId(int id) { this.id = id; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } @Override public String toString() { return "Person{" + "id=" + id + ", name='" + name + '\'' + '}'; } public Person(int id, String name) { this.id = id; this.name = name; } public Person() { } } public class QueueTest { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { PriorityBlock