九、阻塞队列

**九、阻塞队列**

在 Java 中，阻塞队列（Blocking Queue）是 Java 并发包中一个非常重要的组件。它允许生产者线程将元素添加到队列中，而消费者线程可以从队列中取出元素。阻塞队列提供了一个线程安全的方式来传递数据。

**什么是阻塞队列？**

阻塞队列是一种特殊类型的队列，它允许生产者线程将元素添加到队列中，而消费者线程可以从队列中取出元素。阻塞队列提供了以下功能：

* 生产者线程可以将元素添加到队列中。
* 消费者线程可以从队列中取出元素。
* 队列中的元素是线程安全的。

**阻塞队列的类型**

Java 并发包中提供了两种阻塞队列：`LinkedBlockingQueue` 和 `ArrayBlockingQueue`。

* `LinkedBlockingQueue` 是一个链式阻塞队列，它使用一个链表来存储元素。
* `ArrayBlockingQueue` 是一个数组阻塞队列，它使用一个数组来存储元素。

**阻塞队列的方法**

阻塞队列提供了以下方法：

* `put(E e)`: 将元素添加到队列中。如果队列已经满了，则会阻塞直到有空间。
* `take()`: 从队列中取出元素。如果队列为空，则会阻塞直到有元素。
* `offer(E e, long timeout, TimeUnit unit)`: 将元素添加到队列中，如果队列已经满了，则会返回 false。超时时间为指定的单位。
* `poll(long timeout, TimeUnit unit)`: 从队列中取出元素。如果队列为空，则会阻塞直到有元素，超时时间为指定的单位。

**示例代码**

以下是使用阻塞队列的示例代码：

javaimport java.util.concurrent.BlockingQueue;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;

public class BlockingQueueExample {
 public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
 // 创建一个链式阻塞队列 BlockingQueue queue = new LinkedBlockingQueue<>();

 // 生产者线程将元素添加到队列中 Thread producerThread = new Thread(() -> {
 for (int i =0; i < 10; i++) {
 try {
 queue.put("Element " + i);
 System.out.println("Produced: " + i);
 Thread.sleep(100); // 模拟生产时间 } catch (InterruptedException e) {
 Thread.currentThread().interrupt();
 }
 }
 });

 // 消费者线程从队列中取出元素 Thread consumerThread = new Thread(() -> {
 for (int i =0; i < 10; i++) {
 try {
 String element = queue.take();
 System.out.println("Consumed: " + element);
 Thread.sleep(100); // 模拟消费时间 } catch (InterruptedException e) {
 Thread.currentThread().interrupt();
 }
 }
 });

 // 启动生产者和消费者线程 producerThread.start();
 consumerThread.start();

 // 等待所有线程完成 producerThread.join();
 consumerThread.join();
 }
}