引言 作为BlockingQueue最常见的实现类之一,ArrayBlockingQueue是通过数组实现的FIFO先进先出有界阻塞队列,它的大小在实例被初始化的时候就被固定了,不能更改.该类支持一个可选的公平策略,用于被阻塞等待的线程获取独占锁的排序,因为ArrayBlockingQueue内部的操作都需要获取一个ReentrantLock锁,该锁是支持公平策略的,所以ArrayBlockingQueue的公平策略就直接作用于ReentrantLock锁,决定线程是否有公平获取锁的权利.默认情…

引言 上一篇Java同步数据结构之Map概述及ConcurrentSkipListMap原理已经将ConcurrentSkipListMap的原理大致搞清楚了,它是一种有序的能够实现高效插入,删除,更新,搜索的基于链表结构的无锁线程安全Map,它是SkipList(跳表)的一种变体实现(其节点同时存储了key和Value键值对),即是以空间换时间的方式随机的将基层链表上的某些节点抽出来构成多层索引链表,从而可以通过索引链表快速的定位到基层链表的目标节点.新的索引链表会随着其索引节点的第一次加入而…

前言 LinkedTransferQueue是Java并发包中最强大的基于链表的无界FIFO阻塞传输队列.从JDK7开始出现,Doug Lea说LinkedTransferQueue是ConcurrentLinkedQueue.SynchronousQueue (公平模式下).无界的LinkedBlockingQueues等的超集,这句话就已经说明了LinkedTransferQueue的特性了,首先LinkedTransferQueue是基于链表的无界FIFO阻塞队列,它是接口Transfer…

前言 前面介绍完了队列(包括双端队列),今天探讨以下Java并发包中一个List的并发数据结构实现CopyOnWriteArrayList,顾名思义CopyOnWriteArrayList也是一种基于数组的类似ArrayList的集合,CopyOnWriteArrayList比起ArrayList最大的区别在于,CopyOnWriteArrayList实现的时候采用的是通过对底层数组进行一次新的复制来实现的:另外CopyOnWriteArrayList增加了对线程安全的支持,并且只对写操作进行同…

前言 接下来继续BlockingQueue的另一个实现,优先级阻塞队列PriorityBlockingQueue.PriorityBlockingQueue是一个无限容量的阻塞队列,由于容量是无限的所以put等入队操作其实不存在阻塞,只要内存足够都能够立即入队成功,当然多个入队操作的线程之间还是存在竞争唯一锁的互斥访问.虽然PriorityBlockingQueue逻辑上是无界的,但是尝试添加元素时还是可能因为资源耗尽而抛出OutOfMemoryError. 该队列也不允许放入null值,它使用…

前言 前面介绍了优先级队列PriorityBlockingQueue,顺带也说了一下PriorityQueue,两者的实现方式是一模一样的,都是采用基于数组的平衡二叉堆实现,不论入队的顺序怎么样,take.poll出队的节点都是按优先级排序的.但是PriorityBlockingQueue/PriorityQueue队列中的所有元素并不是在入队之后就已经全部按优先级排好序了,而是只保证head节点即队列的首个元素是当前最小或者说最高优先级的,其它节点的顺序并不保证是按优先级排序的,Priorit…

前言 由于LinkedBlockingDeque作为双端队列的实现,采用了单锁的保守策略使其不利于多线程并发情况下的使用,故ConcurrentLinkedDeque应运而生,它是一种基于链表的无界的同时支持FIFO.LIFO的非阻塞并发双端队列,当许多线程共享对公共集合的访问时,ConcurrentLinkedDeque是一个合适的选择,类比ConcurrentLinkedQueue是针对LinkedBlockingQueue对高并发情况的一种解决方案,ConcurrentLinkedDequ…

前言 严格来说SynchronousQueue并不是像它的名字那样是一种Queue,它更像是一个数据接力的交汇点,还记得在介绍Exchanger的时候提到过Exchanger可以看作是SynchronousQueue的双向形式吗,Exchanger是一种可以同时容纳多对线程进行两两交换数据的场所,所以Exchanger的重点是交换(双向)数据,而SynchronousQueue只是一方将自己的数据交给另一方,并不会接收来自另一方的数据,即SynchronousQueue是对数据的一种单向传递,所…

前言 比起ArrayBlockingQueue,LinkedBlockingQueue应该是最被大家常用的阻塞队列,LinkedBlockingQueue是基于链表的一种可选容量的阻塞队列,也就是说,在构造LinkedBlockingQueue实例的时候,你可以像ArrayBlockingQueue那样指定队列大小,也可以不指定大小(这时候默认就是Integer.MAX_VALUE),指定队列的大小是为了防止队列过度的扩张,导致内存被过度占用或溢出.链表的节点是在每一次插入时动态的创建的,除非这…

前言 这是Java并发包最后一个集合框架的数据结构,其复杂程度也较以往任何数据结构复杂的多,顾名思义ConcurrentHashMap是线程安全版本的HashMap,总所周知HashMap是非线程安全的,若直接用于多线程并发环境将会出现很多问题,比如数据丢失,甚至某些操作陷入死循环导致CPU利用率100%等情况.除了ConcurrentHashMap能够保证线程安全之外,还可以通过两种方法获得线程安全的Map结构的实例,要么使用Collections.synchronizedMap(map)返回…