这篇文章主要介绍了JUC并发编程LinkedBlockingQueue队列源码分析的相关知识，内容详细易懂，操作简单快捷，具有一定借鉴价值，相信大家阅读完这篇JUC并发编程LinkedBlockingQueue队列源码分析文章都会有所收获，下面我们一起来看看吧。
LinkedBlockingQueue介绍
在JUC包下关于线程安全的队列实现有很多，那么此篇文章讲解LinkedBlockingQueue的实现原理，相信各位读者在线程池中能看到LinkedBlockingQueue或者SynchronousQueue队列来作为储存任务和消费任务的通道。一个并发安全的队列，在多线程中充当着安全的传输任务的责任。
既然是介绍LinkedBlockingQueue，那么从构造方法入手最合适不过。
public LinkedBlockingQueue(int capacity) { if (capacity <= 0) throw new IllegalArgumentException(); this.capacity = capacity; // 初始化一个伪节点，让head和last都指向这个伪节点 // 为什么需要伪节点的存在？ // 因为可以保证不会发生极端情况（假设没有伪节点，并且只存在一个节点的情况下，生产者和消费者并发执行就可能出现极端情况） last = head = new Node<E>(null);}
为什么需要存在伪节点，因为可以保证不会发生极端情况（假设没有伪节点，并且只存在一个节点的情况下，生产者和消费者并发执行就可能出现极端情况，用伪节点就能很好的解决这个极端问题）
transient Node<E> head;private transient Node<E> last;private final ReentrantLock takeLock = new ReentrantLock();private final Condition notEmpty = takeLock.newCondition();private final ReentrantLock putLock = new ReentrantLock();private final Condition notFull = putLock.newCondition();2套ReentrantLock和对应的condition条件等待队列，很明显目的是为了让生产者和消费者并行，所以就需要一个伪节点处理极端并发情况。
为了，一些没有接触过队列的读者，所以这里还是介绍一下API把
| API | 用途 | 注意事项 |
| offer | 生产者 | 不会阻塞，如果插入失败，或者队列已经满了，直接返回 |
| poll | 消费者 | 不会阻塞，如果消费失败，或者队列当前为空，直接返回 |
| put | 生产者 | 会阻塞，如果插入失败或者队列已经满了，阻塞直到插入成功 |
| take | 消费者 | 会阻塞，如果消费失败或者当前队列为空，阻塞直到消费成功 |
put方法-生产者
public void put(E e) throws InterruptedException { // 不能插入null if (e == null) throw new NullPointerException(); int c = -1; // 创建插入的节点。 Node<E> node = new Node<E>(e); // 拿到生产者的锁对象 final ReentrantLock putLock = this.putLock; // 拿到全局计数器，注意这里用的是AtomicInteger，所以自增的原子性已经保证。 final AtomicInteger count = this.count; // 上的是可响应中断锁。 putLock.lockInterruptibly(); try { // 如果当前队列已经满了，此时我们就要去阻塞，等待队列被消费，我们要被唤醒，醒来生产节点。 while (count.get() == capacity) { // 进入条件等待队列阻塞。 // 注意，只要阻塞，是会释放锁的，其他生产者线程可以抢到锁。 notFull.await(); } // 插入到队列尾部 enqueue(node); // 因为插入了节点，所以全局计数需要+1 // 但是这里请注意细节，getAndIncrement方法返回的是旧值。 c = count.getAndIncrement(); // 这里是一个很sao的点 // 注意，这里只要当前队列没满，唤醒的是生产者的条件等待队列。 // 为什么要这么做？ // 很简单，首先需要考虑，生产者和消费者是并发执行了。 // 其次，只要队列没满就能一直生产，那么队列一旦满了后，后来的线程就都去条件队列阻塞，所以线程生产完一个节点就有必要去唤醒等待的同胞（不管有没有同胞在阻塞，这是义务） if (c + 1 < capacity) // 唤醒条件等待队列中头部节点。 notFull.signal(); } finally { putLock.unlock(); } // 这里也是一个很sao的点 // 再次强调，getAndIncrement方法是返回的旧值 // 所以当前生产者如果生产的是第一个节点，那么c ==0 // 而队列中没有节点，消费者是要阻塞的 // 也即，这里给队列生产了一个节点，要唤醒消费者去消费节点。 if (c == 0) signalNotEmpty();}// 插入到队列尾部// 因为ReentrantLock保证了整体的原子性，所以这里细节部分不需要保证原子性了。private void enqueue(Node<E> node) { // 插入到尾部 last = last.next = node;}第一次看到这个代码难免会发生震撼，为什么在生产者代码里面唤醒生产者？不是正常写的生产者消费者模型，不都是生产者生产一个唤醒消费者消费吗？怎么这里不一样？？？？？？
因为这里生产者和消费者并行处理，当队列满了以后，后来的生产者线程都会去阻塞，所以生产者线程生产完一个节点就有必要去唤醒等待的同胞（不管有没有同胞在阻塞，这是义务）
大致流程如下：
创建Node节点
上生产者锁
如果队列已经满了，就去生产者条件队列阻塞
如果没满，或者唤醒后，就插入到last指针的后面
全局节点计数器+1
如果当前队列还有空间，就唤醒在阻塞的同胞。
释放锁
如果在生产之前队列为空，本次生产后就需要唤醒在阻塞的消费者线程，让他们醒来消费我刚生产的节点
take方法-消费者
public E take() throws InterruptedException { E x; int c = -1; // 全局计数器 final AtomicInteger count = this.count; // 消费者的锁对象 final ReentrantLock takeLock = this.takeLock; // 可响应中断锁。 takeLock.lockInterruptibly(); try { // 如果当前队列中没有节点，此时消费者需要去阻塞，因为不阻塞他只会浪费CPU性能，又消费不到节点。 while (count.get() == 0) { // 去消费者的条件队列阻塞。 notEmpty.await(); } // 醒来后，去消费节点。 x = dequeue(); // 给全局计数器-1，但是这里也要注意，返回的是旧值 c = count.getAndDecrement(); // 如果队列中还有节点就唤醒其他消费者去消费节点。 if (c > 1) notEmpty.signal(); } finally { takeLock.unlock(); } // 这里也是一个sao点 // 请注意，这里的c是旧值，因为getAndDecrement返回的是旧值 // 所以，如果当前消费线程消费节点之前队列是满的，当消费完毕后，我有必要去唤醒因为队列满了而阻塞等待的生产者，因为当前已经空出一个空间了。 if (c == capacity) // 唤醒生产者 signalNotFull(); return x;}// 消费者消费节点// 所以需要HelpGC // 不过这里要注意，head都是指向伪节点。private E dequeue() { // 拿到头节点， Node<E> h = head; // 拿到头节点的next节点，next节点作为下一个head节点。 // 因为head节点是指向伪节点，所以head.next节点就是当前要消费的节点。 Node<E> first = h.next; // 将当前的头结点的next指向自己。 h.next = h; // help GC // 设置新的头结点,也即把当前消费的节点做为下次的伪节点 // head节点指向的都是伪节点 head = first; // 拿到当前消费者想要的数据 E x = first.item; first.item = null; return x;}这里跟put生产者基本思想一致，只不过这里是消费者，因为是生产者消费者并行，所以这里也是唤醒同胞，因为当队列为空所有的消费者都会阻塞，所以每次消费者线程消费完节点后 ，有义务唤醒同胞。
大致流程如下：
拿到全局计数器
上消费者锁
如果当前队列为空，当前消费者线程就要去阻塞
如果不为空，或者被唤醒以后消费节点，把消费的节点作为下一次的伪节点，也即作为head节点
全局计数器-1
唤醒同胞
释放锁
如果在消费之前队列已经满了，那么可能会有生产者线程在阻塞，所以我有义务去唤醒他们
关于“JUC并发编程LinkedBlockingQueue队列源码分析”这篇文章的内容就介绍到这里，感谢各位的阅读！相信大家对“JUC并发编程LinkedBlockingQueue队列源码分析”知识都有一定的了解，大家如果还想学习更多知识，欢迎关注编程网行业资讯频道。
