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Java中ArrayBlockingQueue使用方法

P粉602998670

发布： 2025-10-06 09:09:02

原创

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ArrayBlockingQueue是Java中基于数组实现的有界阻塞队列，遵循FIFO原则，支持线程安全的生产者-消费者模式；其容量在创建时固定，提供put/take等阻塞方法，使用ReentrantLock保证线程安全，并区分公平与非公平策略。

java中arrayblockingqueue使用方法

ArrayBlockingQueue 是 Java 中一个线程安全的、基于数组实现的有界阻塞队列。它遵循先进先出（FIFO）原则，常用于生产者-消费者模式中，控制多线程之间的数据交换。

基本特性

有界性：创建时必须指定容量大小，一旦创建，容量不可变。
阻塞性：当队列满时，插入操作将被阻塞；当队列空时，获取操作将被阻塞。
线程安全：内部使用可重入锁（ReentrantLock）保证线程安全，支持公平和非公平策略。

创建与初始化

需要在构造时指定队列的最大容量：

// 创建一个容量为10的非公平阻塞队列
ArrayBlockingQueue<String> queue = new ArrayBlockingQueue<>(10);

// 创建一个容量为10的公平阻塞队列（公平策略会降低吞吐量）
ArrayBlockingQueue<String> fairQueue = new ArrayBlockingQueue<>(10, true);

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常用方法说明

根据是否阻塞和是否抛异常，方法分为四类：

add(e)：插入元素，成功返回true。若队列满，抛出 IllegalStateException
offer(e)：插入元素，成功返回true，队列满时返回 false
offer(e, timeout, unit)：在指定时间内尝试插入，超时返回 false
put(e)：插入元素，如果队列满，则阻塞等待直到有空间

remove()：移除并返回队首元素，队列为空时抛出 NoSuchElementException
poll()：移除并返回队首元素，队列为空时返回 null
poll(timeout, unit)：在指定时间内尝试获取，超时返回 null
take()：移除并返回队首元素，队列为空则阻塞等待

peek()：返回但不移除队首元素，为空返回 null
size()：返回当前队列中的元素数量
remainingCapacity()：返回队列剩余可用容量

实际使用示例

以下是一个简单的生产者-消费者模型演示：

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import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;

public class ABQExample {
    private static ArrayBlockingQueue<Integer> queue = new ArrayBlockingQueue<>(5);

    public static void main(String[] args) {
        Thread producer = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
                try {
                    queue.put(i);
                    System.out.println("生产：" + i);
                } catch (InterruptedException e) {
                    Thread.currentThread().interrupt();
                }
            }
        });

        Thread consumer = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
                try {
                    Integer value = queue.take();
                    System.out.println("消费：" + value);
                } catch (InterruptedException e) {
                    Thread.currentThread().interrupt();
                }
            }
        });

        producer.start();
        consumer.start();
    }
}

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在这个例子中，生产者线程向队列放入数字，消费者线程取出处理。由于队列容量为5，生产速度过快时会自动阻塞，避免内存溢出。

基本上就这些。ArrayBlockingQueue 使用简单，适合固定线程协作场景，关键是理解其阻塞机制和容量限制。注意在调用 put/take 时处理中断异常，避免线程状态混乱。

以上就是Java中ArrayBlockingQueue使用方法的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！