多线程之间的交互：线程阀（一）之阻塞队列BlockingQueue简介

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参考文献：Java并发变成从入门到精通

线程阀是一种线程与线程之间相互制约和相互交互机制

阻塞队列BlockingQueue

Queue（队列）：用于保存一组原色，不过在存储元素的时候必须遵循先进先出原则。队列是一种特殊的线性表，它只允许在表的前段进行删除操作，而在表的后端进行插入操作。进行插入操作的端称为队尾，进行删除操作的端称为对头。对列中没有元素时称为空队列。在队列这种数据结构中，最先插入的元素将是最先被删除的元素，反之最后插入的元素将是最后被删除的元素，因此队列又称为先进先出的线性表。

Deque（双端对列）：两端都可以进行进出的队列。当我们约束从对列的一段进出对时，就形成了另一种存储模式，它遵循先进后出原则，这就是栈结构。双端队列主要用于栈操作。

BlockingQueue（阻塞对列）：是支持两个附加操作的队列。这两个附加操作是：在队列为空时，获取元素线程会等待队列为非空；当队列满时，存储元素线程会等待队列可用。

阻塞队列常用于生产者和消费者的场景，生产者是往队列里添加元素的线程，消费者是从队列中获取元素的线程、阻塞队列是生产者存放元素和消费者获取元素的容器

阻塞队列提供了四中处理方法



抛出异常：当阻塞队列满时，再往队列里插入元素，会抛出IllegalStateException(“Queue full”)异常。当队列为空是，从队列里拿取元素时（移除方法）会抛出NoSuchElementException异常

返回特殊值：插入方法会返回是否成功，若成功则返回true，移除方法，则是从队列里拿出一个元素，若是没有则返回null。

一直阻塞：当阻塞队列满时，如果生产者线程往队列里put元素时，队列会一直阻塞生产者线程，直至队列拿到数据，或者响应中断推出。当队列为空时，消费者线程试图从队列中take元素，队列也会阻止消费者线程，直至队列可用。

超时退出：当阻塞队列满时，队列会阻塞生产者线程一段时间，如果超出一定时间，生产者线程就会退出；当阻塞队列为空时，队列会阻塞消费者线程一段时间，如果超出一定时间，消费者线程就会退出。

BlockingQueue常用的几种方法

add(anObject)：把anObject加到BlockingQueue里，如果BlockingQueue可以容纳则返回true，否则抛出异常；

offer(anObject)：表示如果可能的话，将anObject加到BlockingQueue里，如果BlockingQueue可以容纳则返回true，否则返回false；

put(anObject)：把anObject加到BlockingQueue里，如果BlockingQueue没有空间，则调用此方法的线程被阻塞，直到BlockingQueue里面有空间在继续；

poll(time)：取走BlockingQueue里排在首位的对象，若不能立即取出，则可以等时间参数规定的时间，去不到时返回null

take()：取走BlockingQueue里排在首位的对象，若BlockingQueue为空，阻塞进入等待状态直至BlockingQueue有新的对象被加入为止；

BlockingQueue不接受null元素，试图add、put、offer一个null元素时，某些实现会抛出NullPointerExceprion异常。

JDK中提供的阻塞队列，后续会逐一学习

BlockingDeque

DelayQueue

ArrayBlockingQueue

LinkedBlockingQueue

LinkedBlockingDeque

PriorityBlockingQueue

SynchronousQueue