java线程池学习（一） —— BlockingQueue

我们都知道线程池有很多好处：

通过重复利用已经创建好的线程，可以减少创建线程时的资源消耗。

如果不限制线程的数量，不仅会大量消耗系统内存，还会照成系统的不稳定。

使用线程池，可以控制线程的数量，还可以对所有线程进行统一的管理，好处不言而喻。

那么在详细了解线程池之前。我们需要先复习一些概念

一。阻塞队列（BlockingQueue）

先看一下阻塞队列的代码关系：interface BlockingQueue<E> extends Queue<E>

我们发现这是一个继承了Queue的接口。BlockingQueue有什么特性呢？我们做以下功课：

二。我们先看看最原始接口Queue Interface的方法：

java源码注释已经帮我们分类好了：

最原始的Queue Interface有两种类型的插入，删除，和获取元素方法，归类如下：

	Throws Exception	Special Value
插入类	add(o)	offer(o)
删除类	remove(o)	poll(o)
获取类	element(o)	peek(o)

这两个类型的返回意义如下:

Throws Exception:

如果这个操作不能立即执行，那么抛出异常
Special Value:

如果这个操作不能立即执行，那么相应返回（true/false）

三。我们再看看BlockingQueue Interface的方法

java 源码注释里面已经很清楚帮我们分类好了

BlockingQueue有四种类型的插入，删除，和获取元素方法，归类如下：

	Throws Exception	Special Value	Blocks	Times Out
插入类	add(o)	offer(o)	put(o)	offer(o, timeout, timeunit)
删除类	remove(o)	poll(o)	take(o)	poll(timeout, timeunit)
获取类	element(o)	peek(o)

Throws Exception: 这四各类型的返回意义如下:

如果这个操作不能立即执行，那么抛出异常
Special Value:

如果这个操作不能立即执行，那么相应返回（true/false）
Blocks:

如果这个操作不能立即执行，那么操作阻塞等待，直到操作可以执行。

Times Out:

如果这个操作不能立即执行，那么操作阻塞等待，直到操作可以执行，但是有限定时间，如果超过时间还没有完成，就会返回错误信息（false)

我们可以很明显的看到BlockingQueue加入了阻塞等待的操作，可以理解成如果队列满了，插入任务就在门口等着，不抛出错误信息，直到有元素从队列中取出，队列有空位了，再进行插入操作，相应的你还可以加入等待超时机制，如果过时了，就不等了。

我们写个例子看看：

package test;

import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.BlockingQueue;

public class BlockingQueueTest {

public static void main(String[] args) {
//初始化队列长度只有3的队列
final BlockingQueue<String> blockingque = new ArrayBlockingQueue<String>(3);
Thread Putter = new Thread(new Runnable(){
@Override
public void run() {
for(int i=1;i<10;i++){
try {
blockingque.put("货物"+i);
System.out.println("成功往队列中放入货物"+i);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

});
Putter.start();
Thread taker = new Thread(new Runnable(){
@Override
public void run() {
while(true){
try {
//取得时间延长，模拟取得时间远大于放入时间
Thread.sleep(3000);
String cargo = blockingque.take();
System.out.println("取出货物： "+cargo);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

});
taker.start();

}

}

输出结果为：

成功往队列中放入货物1
成功往队列中放入货物2
成功往队列中放入货物3
取出货物： 货物1
成功往队列中放入货物4
取出货物： 货物2
成功往队列中放入货物5
取出货物： 货物3
成功往队列中放入货物6
取出货物： 货物4
成功往队列中放入货物7
取出货物： 货物5
成功往队列中放入货物8
取出货物： 货物6
成功往队列中放入货物9
取出货物： 货物7
取出货物： 货物8
取出货物： 货物9

我们可以看到队列长度为3，队列放满3个后，put（）方法就处于blocking的状态等待队列有位子

过了3秒后，getter开始从队列中取货物，一有空位，put（）方法就得以继续执行。

二。interface BlockingQueue的实现

由于BlockingQueue只是一个接口，需要类实现，java已经有了以下的几个类实现BlockingQueue（java 6）

ArrayBlockingQueue
DelayQueue
LinkedBlockingQueue
PriorityBlockingQueue
SynchronousQueue

关于这几个实现的之间差别以后有时间在深入探索。

最主要的，还是BlockingQue的Blocking概念，在以后线程池的实现中有很大用处