54、java.util.concurrent.阻塞队列和并发安全集合

一、可阻塞的队列

 

• 队列包含固定长度的队列和不固定长度的队列

• ArrayBlockingQueue,只有put方法和take方法才具有阻塞功能
  /**
   * java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue<E>
   * 一个由数组支持的有界阻塞队列。
   * 此队列按 FIFO（先进先出）原则对元素进行排序。
   * 队列的头部 是在队列中存在时间最长的元素。队列的尾部 是在队列中存在时间最短的元素。
   * 新元素插入到队列的尾部，队列获取操作则是从队列头部开始获得元素
   * 这是一个典型的“有界缓存区”，固定大小的数组在其中保持生产者插入的元素和使用者提取的元素。
   * 一旦创建了这样的缓存区，就不能再增加其容量。试图向已满队列中放入元素会导致操作受阻塞；试图从空队列中提取元素将导致类似阻塞
   */
  public class ArrayBlockingQueue<E>extends AbstractQueue<E>implements BlockingQueue<E>, Serializable
  {
  	//创建一个带有给定的（固定）容量和默认访问策略的 ArrayBlockingQueue。
  	ArrayBlockingQueue(int capacity){}
  
  	//将指定的元素插入此队列的尾部，如果该队列已满，则等待可用的空间
  	public void put(E e)
           throws InterruptedException{}
  
  	//获取并移除此队列的头部，在元素变得可用之前一直等待（如果有必要）。
  	public E take()
         throws InterruptedException{}
  }

   

二、并发 Collection

 

• 软件包 java.util.concurrent除队列外，还提供了设计用于多线程上下文中的
• Collection 实现：ConcurrentHashMap、ConcurrentSkipListMap、ConcurrentSkipListSet、CopyOnWriteArrayList 和 CopyOnWriteArraySet。
• 当期望许多线程访问一个给定 collection 时，ConcurrentHashMap 通常优于同步的 HashMap，ConcurrentSkipListMap 通常优于同步的 TreeMap。
• 当期望的读数和遍历远远大于列表的更新数时，CopyOnWriteArrayList 优于同步的 ArrayList。 
• 此包中与某些类一起使用的“Concurrent&rdquo前缀;是一种简写，表明与类似的“同步”类有所不同。
• 例如，java.util.Hashtable 和 Collections.synchronizedMap(new HashMap()) 是同步的，但 ConcurrentHashMap 则是“并发的”。
• 并发 collection 是线程安全的，但是不受单个排他锁的管理。
• 在 ConcurrentHashMap 这一特定情况下，它可以安全地允许进行任意数目的并发读取，以及数目可调的并发写入。
• 需要通过单个锁不允许对 collection 的所有访问时，“同步”类是很有用的，其代价是较差的可伸缩性。
• 在期望多个线程访问公共 collection 的其他情况中，通常“并发”版本要更好一些。
• 当 collection 是未共享的，或者仅保持其他锁时 collection 是可访问的情况下，非同步 collection 则要更好一些。 
• 大多数并发 Collection 实现（包括大多数 Queue）与常规的 java.util 约定也不同，
• 因为它们的迭代器提供了弱一致的，而不是快速失败的遍历。弱一致的迭代器是线程安全的，
• 但是在迭代时没有必要冻结 collection，所以它不一定反映自迭代器创建以来的所有更新