JavaBlockingQueue常见实现类解析

知识点掌握了，还需要不断练习才能熟练运用。下面golang学习网给大家带来一个文章开发实战，手把手教大家学习《Java BlockingQueue常用实现类详解》，在实现功能的过程中也带大家重新温习相关知识点，温故而知新，回头看看说不定又有不一样的感悟！

ArrayBlockingQueue：有界数组实现，需指定容量，使用单锁控制读写，支持公平策略，适用于固定线程池；2. LinkedBlockingQueue：可选有界链表实现，双锁分离读写，提升并发性能，常用于高吞吐场景，但无界时可能内存溢出；3. PriorityBlockingQueue：无界优先级队列，基于堆结构，元素需可比较，适用于任务调度，相同优先级顺序不保证；4. DelayQueue：无界延时队列，元素需实现Delayed接口，按延迟时间排序，适用于定时任务和缓存清理。

Java中的BlockingQueue是并发编程中非常重要的工具，它是一个支持阻塞插入和移除操作的队列。当队列满时，往队列中插入元素的线程会被阻塞；当队列为空时，从队列中获取元素的线程也会被阻塞。这种特性非常适合生产者-消费者模型。

1. ArrayBlockingQueue：基于数组的有界阻塞队列

ArrayBlockingQueue是有界的、基于数组实现的阻塞队列，必须在创建时指定容量大小，且不能修改。它支持公平与非公平访问策略。

• 构造时需指定容量，例如：new ArrayBlockingQueue(10)
• 使用单个锁（ReentrantLock）控制入队和出队操作，因此同时只能有一个线程进行写或读
• 可选公平性参数，开启后等待时间最长的线程优先获取队列访问权，避免线程饥饿
• 适用于资源受限场景，比如固定线程池的任务队列

2. LinkedBlockingQueue：基于链表的可选有界队列

LinkedBlockingQueue是基于链表结构的可选有界阻塞队列，默认容量为Integer.MAX_VALUE，也可指定上限。

• 内部采用两把锁（putLock 和 takeLock），分别控制写入和读取，提升并发性能
• 适合高吞吐量的生产者-消费者场景
• 常见于如Executors.newFixedThreadPool()等线程池中作为任务队列
• 若不设界限，可能造成内存溢出，需谨慎使用

3. PriorityBlockingQueue：支持优先级的无界阻塞队列

PriorityBlockingQueue是一个无界的支持优先级排序的阻塞队列，元素必须实现Comparable接口或构造时传入Comparator。

• 底层基于堆结构实现，保证每次取出的是优先级最高的元素
• 不会因为队列为空而无限阻塞，但take()方法会阻塞直到有元素可用
• 常用于任务调度系统，比如按紧急程度处理任务
• 注意：多个相同优先级的元素之间顺序不保证

4. DelayQueue：支持延时获取的无界阻塞队列

DelayQueue中的元素必须实现Delayed接口，只有当指定的延迟时间到达后，才能从队列中取出。

• 典型应用场景包括定时任务调度、缓存过期清理等
• 队列头部是延迟到期最久的元素，未到期调用poll()返回null，take()会阻塞
• 内部基于PriorityQueue实现，无显式容量限制
• 所有元素必须定义合理的延迟逻辑，否则可能导致任务无法执行

基本上就这些常用的BlockingQueue实现类。根据实际需求选择合适的队列类型，能有效提升程序的稳定性和性能。理解它们的特性和适用场景，对编写高效并发程序至关重要。

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