Java线程池队列PriorityBlockingQueue和SynchronousQueue详解

正文

public enum QueueTypeEnum {
    ARRAY_BLOCKING_QUEUE(1, "ArrayBlockingQueue"),
    LINKED_BLOCKING_QUEUE(2, "LinkedBlockingQueue"),
    DELAY_QUEUE(3, "DelayQueue"),
    PRIORITY_BLOCKING_QUEUE(4, "PriorityBlockingQueue"),
    SYNCHRONOUS_QUEUE(5, "SynchronousQueue"),
    LINKED_TRANSFER_QUEUE(6, "LinkedTransferQueue"),
    LINKED_BLOCKING_DEQUE(7, "LinkedBlockingDeque"),
    VARIABLE_LINKED_BLOCKING_QUEUE(8, "VariableLinkedBlockingQueue"),
    MEMORY_SAFE_LINKED_BLOCKING_QUEUE(9, "MemorySafeLinkedBlockingQueue");
}

PriorityBlockingQueue阻塞优先队列

一个支持优先级排序的无界阻塞队列；对元素没有要求，可以实现Comparable接口也可以提供 Comparator来对队列中的元素进行比较。通过构造函数传入的对象来判断，传入的对象必须实现comparable接口，并重写compareTo方法。可以按照自然排序或自定义排序的顺序在队列中对元素进行排序。

例如新建对象Person:

public class Person implements Comparable<Person>{
private int id;
@Override
public int compareTo(Person person) {
        return this.id > person.getId() ? 1 : ( this.id < person.getId() ? -1 :0);
}
}

每次添加一个元素，PriorityBlockingQueue中的person都会执行compareTo方法进行排序，但是只是把第一个元素排在首位，其他元素按照队列的一系列复杂算法排序。这就保障了每次获取到的元素都是经过排序的第一个元素。

SynchronousQueue

SynchronousQueue是一个不存储元素的阻塞队列，是BlockingQueue的一种，SynchronousQueue线程安全的。SynchronousQueue和其他的BlockingQueue不同的是SynchronousQueue的capacity是0。即SynchronousQueue不存储任何元素。消费者线程调用 take() 方法的时候就会发生阻塞，直到有一个生产者线程生产了一个元素，消费者线程就可以拿到这个元素并返回；生产者线程调用 put() 方法的时候也会发生阻塞，直到有一个消费者线程消费了一个元素，生产者才会返回。

SynchronousQueue内部并没有数据缓存空间，你不能调用peek()方法来看队列中是否有数据元素，因为数据元素只有当你试着取走的时候才可能存在，不取走而只想偷 窥一下是不行的，当然遍历这个队列的操作也是不允许的。

队列头元素是第一个排队要插入数据的线程，而不是要交换的数据。数据是在配对的生产者和消费者线程之间直接传递的，并不会将数据缓冲到队列中。可以这样来理解：生产者和消费者互相等待对方，握手，然后一起离开。

SynchronousQueue的一个使用场景是在线程池里。Executors.newCachedThreadPool()就使用了SynchronousQueue，这个线程池根据需要（新任务到来时）创建新的线程，如果有空闲线程则会重复使用，线程空闲了60秒后会被回收。