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阻塞队列05

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SynchronousQueue

SynchronousQueue是一个不存储元素的阻塞队列。每一个put操作必须等待一个take操作，否则他不能继续添加元素。

它支持公平的访问队列。默认情况下线程采用非公平性策略访问队列。使用以下构造方法可以创建公平性访问的SynchronousQueue，如果设置为true，则等待的线程会采用先进先出的顺序访问队列。

public SynchronousQueue(boolean fair) {
    transferer = fair ? new TransferQueue<E>() : new TransferStack<E>();
}

几点说明：

1）SynchronousQueue 时存储数据的队列，阻塞队列。使用场景：适合短期的小并发场景，且数据处理相当快速。

首先该类没有缓冲容量，可以避免在服务器宕机的情况下，从queue的角度来说，没有数据丢失这一说。SynchronousQueue 可以看成是一个传球手，负责把生产者线程处理的数据直接传递 给消费者线程。队列本身并不存储任何元素，非常适合传递性场景。SynchronousQueue 的吞吐量高于 LinkedBlockingQueue 和 ArrayBlockingQueue。

2）CachedThreadPool中使用的就是SynchronousQueue。CachedThreadPool的使用场景就是处理快速的短期的小并发场景。CachedThreadPool中是没有核心线程数的，完全依赖最大线程数，直接依赖操作系统创建线程，如果是短期的小并发，在线程达到keepalive时间以后，可以自行销毁。

public static ExecutorService newCachedThreadPool(ThreadFactory threadFactory) {
    return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,
                                  60L, TimeUnit.SECONDS,
                                  new SynchronousQueue<Runnable>(),
                                  threadFactory);
}

LinkedTransferQueue

LinkedTransferQueue 是一个由链表结构组成的无界阻塞 TransferQueue 队列。相对于 其他阻塞队列，LinkedTransferQueue 多了 tryTransfer 和 transfer 方法。

  1. transfer方法

    如果当前有消费者正在等待接收元素（消费者使用take()方法或带时间限制的poll()方法时），transfer 方法可以把生产者传入的元素立刻 transfer给消费者（跟SynchronousQueue类似）。如果没有消费者在等待接收元素，transfer 方法会将元素存放在队列的 tail 节点，并等到该元素被消费者消费了才返回。

  2. tryTransfer方法

    tryTransfer 方法是用来试探生产者传入的元素是否能直接传给消费者。如果没有消费者等待接收元素，则返回 false。和 transfer方法的区别是 tryTransfer 方法无论消费者是否接收，方法立即返回，而 transfer 方法是必须等到消费者消费了才返回。

    对于带有时间限制的 tryTransfer(E e，long timeout，TimeUnit unit)方法，试图把 生产者传入的元素直接传给消费者，但是如果没有消费者消费该元素则等待指定的时间 再返回，如果超时还没消费元素，则返回 false，如果在超时时间内消费了元素，则返回 true。

LinkedBlockingDeque

LinkedBlockingDeque 是一个由链表结构组成的双向阻塞队列。所谓双向队列指的是可以从队列的两端插入和移出元素。双向队列因为多了一个操作队列的入口，在多线程同时入队时，也就减少了一半的竞争。

在初始化 LinkedBlockingDeque 时可以设置容量防止其过度膨胀。另外，双向阻塞队列可以运用在“工作窃取”模式中。

应用场景：没有严格的顺序控制的场景使用。比如将10个任务添加到双端队列，起两个线程进行任务处理（处理顺序无所谓，只要都处理完汇总即可），选择双端队列会减少竞争。

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