在上文10.并发包阻塞队列之ArrayBlockingQueue中简要解析了ArrayBlockingQueue部分源码,在本文中同样要介绍的是Java并发包中的阻塞队列LinkedBlockingQueueArrayBlockingQueue队列是由数组实现,而LinkedBlockingQueue队列的实现则是链表(单向链表)实现,所以在LinkedBlockingQueue有一个Node内部类来表示链表的节点。  

seo优化培训,网络推广培训,网络营销培训,SEM培训,网络优化,在线营销培训

static final class Node<E> {    E item;//入队元素    Node<E> next;//指向后继节点    Node(E x) {      item = x;    }  }

seo优化培训,网络推广培训,网络营销培训,SEM培训,网络优化,在线营销培训

  同样它也有3个构造方法,与ArrayBlockingQueue略有不同。

seo优化培训,网络推广培训,网络营销培训,SEM培训,网络优化,在线营销培训

 1 public LinkedBlockingQueue() {   2   this(Integer.MAX_VALUE)//默认构造容量为int型的最大值队列   3 }   4 public LinkedBlockingQueue(int capacity) {   5   if (capacity <= o) throw new IllegalArgumentException();   6   this.capacity = capacity;   7   last = head = new Node<E>(null);//头指针和尾指针指向头节点(null)   8 }   9 public LinkedBlockingQueue(Collection<? extends E> c ) {  10   this(Integer.MAX_VALUE);  11   final ReentrantLock putLock = this.putLock;  12   putLock.lock();//这里和ArrayBlockingQueue也会获取锁,但它同样不是为了互斥操作,同样也是为了保证其可见性。  13   try {  14       int n = 0;  15       for (E e : c) {  16           if (e == null)  17               throw new NullPointerException();  18           if (n == capacity)  19               throw new IllegalStateException("Queue full");  20           enqueue(new Node<E>(e));//入队  21           ++n;  22       }  23       count.set(n);  24   } finally {  25       putLock.unlock();  26   }  27 }

seo优化培训,网络推广培训,网络营销培训,SEM培训,网络优化,在线营销培训

  在第12行中获取锁是为了保证可见性,这个的原因我认为是,线程T1是实例化LinkedBlockingQueue对象,T2是对实例化的LinkedBlockingQueue对象做入队操作(当然要保证T1T2的执行顺序),如果不对它进行加锁操作(加锁会保证其可见性,也就是写回主存),T1的集合c有可能只存在T1线程维护的缓存中,并没有写回主存,T2中实例化的LinkedBlockingQueue维护的缓存以及主存中并没有集合c,此时就因为可见性造成数据不一致的情况,引发线程安全问题。? 

  在了解完LinkedBlockingQueue的构造方法后,我们回过头来看LinkedBlockingQueue的两个成员变量: 

private final ReentrantLock takeLock = new ReentrantLock();  private final ReentrantLock putLock = new ReentrantLock();

  可见LinkedBlockingQueue中有两个锁,一个是为了锁住入队操作,一个是为了锁住出队操作。而在ArrayBlockingQueue中则只有一个锁,同时锁住队列的入队、出队操作。 

private final Condition notEmpty = takeLock.newCondition();  private final Condition notFull = putLock.newCondition();

  这两个成员变量则是线程等待队列,一个是出队锁上的等待队列,一个是入队锁上的等待队列。在ArrayBlockingQueue也有两个等待队列,一个是非空等待队列,另一个则是非满等待队列,在这一点上两者一致。 

队列元素的插入 


抛出异常 

返回值(非阻塞) 

一定时间内返回值 

返回值(阻塞) 

插入 

add(e)//队列未满时,返回true;队列满则抛出IllegalStateException(“Queue full”)异常——AbstractQueue 

offer(e)//队列未满时,返回true;队列满时返回false。非阻塞立即返回。 

offer(e, time, unit)//设定等待的时间,如果在指定时间内还不能往队列中插入数据则返回false,插入成功返回true 

put(e)//队列未满时,直接插入没有返回值;队列满时会阻塞等待,一直等到队列未满时再插入。 

  LinkedBlockingQueue中并没有像ArrayBlockingQueue那样重写了AbstractQueueadd方法而直接调用父类的add方法,所以LinkedBlockingQueue#add方法与ArrayBlockingQueue#add一样,都是直接调用其AbstractQueue

seo优化培训,网络推广培训,网络营销培训,SEM培训,网络优化,在线营销培训

//AbstractQueue#add,这是一个模板方法,只定义add入队算法骨架,成功时返回true,失败时抛出IllegalStateException异常,具体offer实现交给子类实现。  public boolean add(E e) {    if (offer(e))//offer方法由Queue接口定义      return true;    else      throw new IllegalStateException();  }

seo优化培训,网络推广培训,网络营销培训,SEM培训,网络优化,在线营销培训seo优化培训,网络推广培训,网络营销培训,SEM培训,网络优化,在线营销培训

 1 //LinkedBlockingQueue#offer   2 public boolean offer(E e) {   3   if (e == null) throw new NullPointerException();   4   final AtomicInteger count = this.count;//原子型int变量,线程安全,指向队列数据量引用   5   if (count.get() == capacity) //当数据量等于队列容量时,无法入队,返回false   6     return false;   7   int c = -1;   8   Node<E> node = new Node(e);   9   final ReentrantLock putLock = this.putLock;//插入锁  10   putLock.lock();//获得插入锁  11   try {  12     if (count.get() < capacity) {  13       enqueuer(node);//入队  14       c = count.getAndIncrement();//队列数据总数自增+1后返回  15       if (c + 1 < capacity)  16         notFull.signal();//唤醒非满等待队列上的线程  17     }  18   } finally {  19     putLock.unlock();  20   }  21   if (c == 0)  22     signalNotEmpty();//队列中刚好有一个数据,唤醒非空等待队列  23   return c >= 0  24 }

seo优化培训,网络推广培训,网络营销培训,SEM培训,网络优化,在线营销培训

  在第10行是获取插入锁,和ArrayBlockingQueue只有一个锁不同的是,LinkedBlockingQueue分为入队锁和出队锁,也就是说对于ArrayBlockingQueue同时只能有一个线程对它进行入队或者出队操作,而对于LinkedBlockingQueue来说同时能有两个线程对队列进行入队或者出队操作。 

  前两个addoffer方法都是非阻塞的,对于put方法则是阻塞的,线程会一直阻塞直到线程非空或者非满,但是它在阻塞时能被线程中断返回。

seo优化培训,网络推广培训,网络营销培训,SEM培训,网络优化,在线营销培训

//LinkedBlockingQueue#put  public void put(E e) throws InterruptedException {    if (e == null) throws new NullPointerException();    int c = -1;    Node<E> node = new Node(e);    final ReentrantLock putLock = this.putLock;    final AtomicInteger count = this.count;    putLock.lockInterrupted();//能被线程中断地获取锁    try {      while (count.get() == capacity) {//队列数据量等于队列容量        notFull.await();//休眠非满等待队列上的线程      }      enqueuer(node);//入队      c = count.getAndIncrement();//队列数据总数自增+1后返回      if (c + 1 < capacity)//还没有达到队列容量        notFull.signal();//唤醒非满等待队列上的线程    } finally {      putLock.unlock();    }    if (c == 0)    signalNotEmpty();//唤醒非空等待队列上的线程  }

seo优化培训,网络推广培训,网络营销培训,SEM培训,网络优化,在线营销培训

  队列插入的最后一个方法来看上面出现的enqueue入队方法。

private void enqueuer(Node<E> node) {    last = last.next = node;//将LinkedBlockingQueue中指向队尾的last.next指向新加入的node节点  }

队列元素的删除 

抛出异常? 

返回值(非阻塞)? 

一定时间内返回值? 

返回值(阻塞)? 

remove()//队列不为空时,返回队首值并移除;队列为空时抛出NoSuchElementException()异常——AbstractQueue? 

poll()//队列不为空时返回队首值并移除;队列为空时返回null。非阻塞立即返回。? 

poll(time, unit)//设定等待的时间,如果在指定时间内队列还未孔则返回null,不为空则返回队首值? 

take(e)//队列不为空返回队首值并移除;当队列为空时会阻塞等待,一直等到队列不为空时再返回队首值。? 

seo优化培训,网络推广培训,网络营销培训,SEM培训,网络优化,在线营销培训

//AbstractQueue#remove,同样这也是一个模板方法,定义删除队列元素的算法骨架,具体实现由子类来实现poll方法  public E remove() {     E x = poll();//poll方法由Queue接口定义     if (x != null)       return x;     else       throw new NoSuchElementException();   }

seo优化培训,网络推广培训,网络营销培训,SEM培训,网络优化,在线营销培训seo优化培训,网络推广培训,网络营销培训,SEM培训,网络优化,在线营销培训

  AtomicInteger count =  (count.get() == 0 =  c = -1 ReentrantLock takeLock =     (count.get() > 0) {       x = dequeuer();      c = count.getAndDecrement();        ( c > 1      (c ==   

seo优化培训,网络推广培训,网络营销培训,SEM培训,网络优化,在线营销培训

  前两个removepoll方法都是非阻塞的,对于take方法则是阻塞的,线程会一直阻塞直到线程非空或者非满,但是它在阻塞时能被线程中断返回。

seo优化培训,网络推广培训,网络营销培训,SEM培训,网络优化,在线营销培训

public E take() throws InterruptedException {    E x;    int c = -1;    final AtomicInteger count = this.count;    final ReentrantLock takeLock = this.takeLock;    take.lockInterruptibly();//可被线程中断返回地获取锁    try {      while (count.get() == 0) {//队列数据为空        notEmpty.await();//休眠非空等待队列上的线程      }      x = dequeuer();//此时非空等待队列上的线程被唤醒,队列数据不为空,出队      c = count.getAndDecrement();    if (c > 1)      notEmpty.signal();//唤醒非空等待队列上的线程    } finally {      takeLock.unlock();    }    if (c == capacity)      signalNotFull();//唤醒非满等待队列    return x;  }

seo优化培训,网络推广培训,网络营销培训,SEM培训,网络优化,在线营销培训

  队列出队的最后一个方法来看上面出现的dequeue入队方法

seo优化培训,网络推广培训,网络营销培训,SEM培训,网络优化,在线营销培训

private E dequeue() {    Node<E> h = head;//头节点,为空    Node<E> first = h.next;    h.next = h;//此时没有节点指向头节点,便于GC    head = first;    E x = first.item;    first.item = null;    return x;  }

seo优化培训,网络推广培训,网络营销培训,SEM培训,网络优化,在线营销培训

  最后一个方法size。

public int size() {    return count.get();//和ArrayBlockingQueue类似,与ConcurrentLinkedQueue不同,没有遍历整个队列,而是直接返回count变量。此处的count是AtomicInteger变量。  }

http://www.cnblogs.com/yulinfeng/p/7004383.html