ArrayBlockingQueue和LinkedBlockingQueue分析

标签：

一、BlockingQueue接口

      BlockingQueue接口定义了一种阻塞的FIFO queue，每一个BlockingQueue都有一个容量，让容量满时往BlockingQueue中添加数据时会造成阻塞，当容量为空时取元素操作会阻塞。

二、ArrayBlockingQueue

     ArrayBlockingQueue是一个由数组支持的有界阻塞队列。在读写操作上都需要锁住整个容器，因此吞吐量与一般的实现是相似的，适合于实现“生产者消费者”模式。

三、LinkedBlockingQueue

     LinkedBlockingQueue内部维持着一个数据缓冲队列（该队列由一个链表构成），当生产者往队列中放入一个数据时，队列会从生产者手中获取数据，并缓存在队列内部，而生产者立即返回；只有当队列缓冲区达到最大值缓存容量时（LinkedBlockingQueue可以通过构造函数指定该值），才会阻塞生产者队列，直到消费者从队列中消费掉一份数据，生产者线程会被唤醒，反之对于消费者这端的处理也基于同样的原理。而LinkedBlockingQueue之所以能够高效的处理并发数据，还因为其对于生产者端和消费者端分别采用了独立的锁来控制数据同步，这也意味着在高并发的情况下生产者和消费者可以并行地操作队列中的数据，以此来提高整个队列的并发性能。

     LinkedBlockingQueue内部使用ReentrantLock实现插入锁(putLock)和取出锁(takeLock)。putLock上的条件变量是notFull，即可以用notFull唤醒阻塞在putLock上的线程。takeLock上的条件变量是notEmtpy，即可用notEmpty唤醒阻塞在takeLock上的线程。 

四、ArrayBlockingQueue和LinkedBlockingQueue的区别

     1. 队列中锁的实现不同

     ArrayBlockingQueue实现的队列中的锁是没有分离的，即生产和消费用的是同一个锁；

     LinkedBlockingQueue实现的队列中的锁是分离的，即生产用的是putLock，消费是takeLock；

     2. 在生产或消费时操作不同

     ArrayBlockingQueue基于数组，在生产和消费的时候，是直接将枚举对象插入或移除的，不会产生或销毁任何额外的对象实例；
     LinkedBlockingQueue基于链表，在生产和消费的时候，需要把枚举对象转换为Node<E>进行插入或移除，会生成一个额外的Node对象，这在长时间内需要高效并发地处理大批量数据的系统中，其对于GC的影响还是存在一定的区别；

    3. 队列大小初始化方式不同
     ArrayBlockingQueue是有界的，必须指定队列的大小；
     LinkedBlockingQueue是无界的，可以不指定队列的大小，但是默认是Integer.MAX_VALUE。当然也可以指定队列大小，从而成为有界的；

注意:
1.    在使用LinkedBlockingQueue时，若用默认大小且当生产速度大于消费速度时候，有可能会内存溢出;
2.    在使用ArrayBlockingQueue和LinkedBlockingQueue分别对1000000个简单字符做入队操作时，
       LinkedBlockingQueue的消耗是ArrayBlockingQueue消耗的10倍左右，
       即LinkedBlockingQueue消耗在1500ms左右，而ArrayBlockingQueue只需150ms左右。

性能测试：不限容量的LinkedBlockingQueue的吞吐量 > ArrayBlockingQueue > 限定容量的LinkedBlockingQueue

ArrayBlockingQueue和LinkedBlockingQueue分析

标签：

原文地址：http://www.cnblogs.com/moonandstar08/p/4893337.html