并发容器基础

并发容器基础

LinkedBlockingQueue

线程安全：独占锁（阻塞队列）

容量：0x7ffffffff,可指定容量，可以说是有界阻塞队列

数据结构：单向链表

实现：

2*Node 队列头、队列尾
2*Lock 出队、入队锁
count(AtomicInteger) 元素个数
notEmpty、notFull 出队、入队操作线程等待队列

应用场景：

ArrayBlockingQueue

线程安全：独占锁（阻塞队列）

数据结构：有界数组

指定容量

实现：

数组items存放元素
全局独占lock，出队，入队，获取count都是加锁操作（锁粒度大）
takeIndex、putIndex 队头指针、队尾指针
*ps:有意思的是，只靠takeIndex和putIndex来看队头和队尾，它俩之间的就是元素。比如容量为10，takeIndex = 8, putIndex = 3, 那么元素列表下标就是[8,9,0,1,2,3];

notEmpty、notFull

应用场景：

疑问：

• ArrayBlockingQueue和LinkedBlockingQueue的区别和适用场景？ 为什么使用锁的方式不同，ArrayBlockingQueue要使用全局锁？使用出队、入队锁可不可以？

ConcurrentLinkedQueue

线程安全：CAS（非阻塞队列）
​无界
​数据结构：单向链表
实现：

由于offer、poll都是非阻塞CAS算法，并发情况下size函数并不是很有用

使用场景：

PriorityBlockingQueue

DelayQueue

CopyOnWriteArrayList

读操作无锁，写操作加锁

实现：

有个内部静态类COWSubList，是subList(int fromIndex, int toIndex)返回的结果

添加元素时，复制一个len + 1的数组，写入元素，然后替换原来的数组， setArray应该是原子的
* ps System.arrayCopy是浅拷贝
    public boolean add(E e) {
        final ReentrantLock lock = this.lock;
        lock.lock();
        try {
            Object[] elements = getArray();
            int len = elements.length;
            Object[] newElements = Arrays.copyOf(elements, len + 1);
            newElements[len] = e;
            setArray(newElements);
            return true;
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }

    final void setArray(Object[] a) {
        array = a;
    }

使用场景：读操作很多，写操作极少的并发场景。

ConcurrentHashMap