线程池中的阻塞队列有哪几种？

阻塞队列用于保存等待执行的任务。当任务的数量超过 corePoolSize 数量，后续的任务将会进入阻塞队列，阻塞排队。

有以下几种阻塞队列：

ArrayBlockingQueue

是一个基于数组结构的有界阻塞队列，此队列按 FIFO（先进先出）原则对元素进行排序。

  • ArrayBlockingQueue是一个用数组实现的有界阻塞队列。
  • 队列慢时插入操作被阻塞，队列空时，移除操作被阻塞。
  • 按照先进先出（FIFO）原则对元素进行排序。
  • 默认不保证线程公平的访问队列。
  • 公平访问队列：按照阻塞的先后顺序访问队列，即先阻塞的线程先访问队列。
  • 非公平性是对先等待的线程是非公平的，当队列可用时，阻塞的线程都可以争夺访问队列的资格。有可能先阻塞的线程最后才访问访问队列。
  • 公平性会降低吞吐量。

LinkedBlockingQueue

一个基于链表结构的阻塞队列，此队列按 FIFO 排序元素，吞吐量通常要高于 ArrayBlockingQueue。静态工厂方法 Executors.newFixedThreadPool() 使用了这个队列。（newFixedThreadPool 用于创建固定线程数）

图片LinkedBlockingQueue 原理

  • LinkedBlockingQueue具有单链表和有界阻塞队列的功能。
  • 队列慢时插入操作被阻塞，队列空时，移除操作被阻塞。
  • 默认和最大长度为Integer.MAX_VALUE，相当于无界(值非常大：2^31-1)。

SynchronousQueue

一个不存储元素的阻塞队列。每个插入操作必须等到另一个线程调用移除操作，否则插入操作一直处于阻塞状态，吞吐量通常要高于 LinkedBlockingQueue，静态工厂方法 Executors.newCachedThreadPool 使用这个队列。（newCachedThreadPool 用于根据需要创建新线程）

SynchronousQueue 原理

  • 我称SynchronousQueue为”传球好手“。想象一下这个场景：小明抱着一个篮球想传给小花，如果小花没有将球拿走，则小明是不能再拿其他球的。
  • SynchronousQueue负责把生产者产生的数据传递给消费者线程。
  • SynchronousQueue本身不存储数据，调用了put方法后，队列里面也是空的。
  • 每一个put操作必须等待一个take操作完成，否则不能添加元素。
  • 适合传递性场景。
  • 性能高于ArrayBlockingQueue 和 LinkedBlockingQueue。

PriorityBlockingQueue

一个具有优先级的无限阻塞队列。

PriorityBlockQueue的原理图

  • PriorityBlockQueue = PriorityQueue + BlockingQueue
  • 之前我们也讲到了PriorityQueue的原理，支持对元素排序。
  • 元素默认自然排序。
  • 可以自定义CompareTo()方法来指定元素排序规则。
  • 可以通过构造函数构造参数Comparator来对元素进行排序。

之前写过一篇文章：干货 | 45张图庖丁解牛18种Queue，你知道几种？