Java LinkedBlockingDeque 入门

LinkedBlockingDeque(链表阻塞双端队列)是Java集合框架中的一种数据结构,它是一个双向队列,支持在两端插入和移除元素。与普通的队列不同的是,LinkedBlockingDeque可以在队列为空或者满时阻塞线程。在多线程环境下,LinkedBlockingDeque可以作为线程安全的队列使用。

LinkedBlockingDeque的特性

LinkedBlockingDeque具有以下特性:

  1. 双向队列:LinkedBlockingDeque支持在队列的头部和尾部插入和移除元素,可以通过相应的方法push、pop、addFirst、addLast、removeFirst、removeLast等来操作队列。

  2. 阻塞:当队列为空时,从队列中获取元素的操作将被阻塞,直到队列中有元素可供获取。同样地,当队列满时,插入元素的操作将被阻塞,直到队列有空闲位置。

  3. 可选容量:LinkedBlockingDeque可以在创建时指定一个容量,也可以不指定。当容量被指定时,队列的大小将受限于容量值,超过容量的插入操作将被阻塞。

LinkedBlockingDeque的用法

LinkedBlockingDeque的常用方法有:

  • addFirst(E e):将元素插入队列的头部,如果插入成功则返回true,如果队列已满则抛出IllegalStateException异常。

  • addLast(E e):将元素插入队列的尾部,如果插入成功则返回true,如果队列已满则抛出IllegalStateException异常。

  • offerFirst(E e):将元素插入队列的头部,如果插入成功则返回true,如果队列已满则返回false

  • offerLast(E e):将元素插入队列的尾部,如果插入成功则返回true,如果队列已满则返回false

  • push(E e):将元素插入队列的头部,如果插入成功则返回true,如果队列已满则抛出IllegalStateException异常。

  • removeFirst():移除并返回队列的头部元素,如果队列为空则抛出NoSuchElementException异常。

  • removeLast():移除并返回队列的尾部元素,如果队列为空则抛出NoSuchElementException异常。

  • pollFirst():移除并返回队列的头部元素,如果队列为空则返回null

  • pollLast():移除并返回队列的尾部元素,如果队列为空则返回null

  • takeFirst():移除并返回队列的头部元素,如果队列为空则阻塞线程,直到队列中有元素可供获取。

  • takeLast():移除并返回队列的尾部元素,如果队列为空则阻塞线程,直到队列中有元素可供获取。

  • size():返回队列中的元素个数。

  • isEmpty():判断队列是否为空。

下面是一个使用LinkedBlockingDeque的示例代码:

import java.util.concurrent.LinkedBlockingDeque;

public class LinkedBlockingDequeExample {

    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个容量为10的LinkedBlockingDeque
        LinkedBlockingDeque<Integer> deque = new LinkedBlockingDeque<>(10);

        // 向队列的头部插入元素
        deque.addFirst(1);
        deque.addFirst(2);
        deque.addFirst(3);

        // 向队列的尾部插入元素
        deque.addLast(4);
        deque.addLast(5);
        deque.addLast(6);

        // 输出队列的大小
        System.out.println("队列大小:" + deque.size());

        // 移除并返回队列的头部元素
        System.out.println("移除的头部元素:" + deque.removeFirst());

        // 移除并返回队列的尾部元素
        System.out.println("移除的尾部元素:" + deque.removeLast());

        // 输出队列的大小
        System.out.println("队列大小:" + deque.size());
    }
}

上述代码创建了一个容量为10的LinkedBlockingDeque,并向队列的头部和尾部插入了一些元素,然