java.util.concurrent系列之--ConcurrentLinkedQueue

1、ConcurrentLinkedQueue介绍

ConcurrentLinkedQueue是线程安全的队列，它适用于“高并发”的场景。它是一个基于连接节点的无界线程

安全队列，按照 FIFO（先进先出）原则对元素进行排序。队列元素中不能够放置null元素（内部实现的特殊

节点除外）。

2、ConcurrentLinkedQueue原理和数据结构

ConcurrentLinkedQueue的数据结构，以下图所示：

说明：

1. ConcurrentLinkedQueue继承于AbstractQueue。

2. ConcurrentLinkedQueue内部是经过链表来实现的。它同时包含链表的头节点head和尾节点tail。

ConcurrentLinkedQueue按照 FIFO（先进先出）原则对元素进行排序。元素都是从尾部插入到链表，从头

部开始返回。

3. ConcurrentLinkedQueue的链表Node中的next的类型是volatile，并且链表数据item的类型也是

volatile。关于volatile，咱们知道它的语义包含：“即对一个volatile变量的读，老是能看到（任意线程）对这

个volatile变量最后的写入”。ConcurrentLinkedQueue就是经过volatile来实现多线程对竞争资源的互斥访

问的。

3、ConcurrentLinkedQueue原理和数据结构

// 建立一个最初为空的 ConcurrentLinkedQueue。
ConcurrentLinkedQueue()

// 建立一个最初包含给定 collection 元素的 ConcurrentLinkedQueue，按照此 collection 迭代器的遍历顺序来添加元素。
ConcurrentLinkedQueue(Collection<? extends E> c)

// 将指定元素插入此队列的尾部。
boolean add(E e)

// 若是此队列包含指定元素，则返回 true。
boolean contains(Object o)

// 若是此队列不包含任何元素，则返回 true。
boolean isEmpty()

// 返回在此队列元素上以恰当顺序进行迭代的迭代器。
Iterator<E> iterator()

// 将指定元素插入此队列的尾部。
boolean offer(E e)

// 获取但不移除此队列的头；若是此队列为空，则返回 null。
E peek()

// 获取并移除此队列的头，若是此队列为空，则返回 null。
E poll()

// 从队列中移除指定元素的单个实例（若是存在）。
boolean remove(Object o)

// 返回此队列中的元素数量。
int size()

// 返回以恰当顺序包含此队列全部元素的数组。
Object[] toArray()

// 返回以恰当顺序包含此队列全部元素的数组；返回数组的运行时类型是指定数组的运行时类型。
<T> T[] toArray(T[] a)

4、ConcurrentLinkedQueue示例

import java.util.*;
import java.util.concurrent.*;

/*
*   ConcurrentLinkedQueue是“线程安全”的队列，而LinkedList是非线程安全的。
*
*   下面是“多个线程同时操做而且遍历queue”的示例
*   (01) 当queue是ConcurrentLinkedQueue对象时，程序能正常运行。
*   (02) 当queue是LinkedList对象时，程序会产生ConcurrentModificationException异常。
*
* @author skywang
*/
public class ConcurrentLinkedQueueDemo1 {

    // TODO: queue是LinkedList对象时，程序会出错。
    //private static Queue<String> queue = new LinkedList<String>();
    private static Queue<String> queue = new ConcurrentLinkedQueue<String>();

    public static void main(String[] args) {

        // 同时启动两个线程对queue进行操做！
        new MyThread("ta").start();
        new MyThread("tb").start();
    }

    private static void printAll() {
        String value;
        Iterator iter = queue.iterator();
        while (iter.hasNext()) {
            value = (String) iter.next();
            System.out.print(value + ", ");
        }
        System.out.println();
    }

    private static class MyThread extends Thread {
        MyThread(String name) {
            super(name);
        }

        @Override
        public void run() {
            int i = 0;
            while (i++ < 6) {
                // “线程名” + "-" + "序号"
                String val = Thread.currentThread().getName() + i;
                queue.add(val);
                // 经过“Iterator”遍历queue。
                printAll();
            }
        }
    }
}

结果说明：若是将源码中的queue改为LinkedList对象时，程序会产生ConcurrentModificationException异常。

5、转载地址

http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3498995.html