面试题：Java中线程池工作队列类型之ArrayBlockingQueue

Question

请简述Java线程池中使用ArrayBlockingQueue作为工作队列的特点，包括其初始化方式、容量限制以及对任务存取的特性。

Answer 1

初始化方式

通过new ArrayBlockingQueue(capacity)或new ArrayBlockingQueue(capacity, fair)来初始化。其中capacity指定队列容量，fair为布尔值，若为true表示公平队列，即按照FIFO原则处理等待的线程；若为false（默认）表示非公平队列。

容量限制

ArrayBlockingQueue是有界队列，在初始化时就确定了固定容量。队列的容量决定了能够容纳任务的最大数量，一旦达到该容量，往队列中添加新任务可能会阻塞（取决于使用的添加方法）。

任务存取特性

1. 插入操作：
   • add(E e)：如果队列未满，将元素添加到队列尾部并返回true；如果队列已满，则抛出IllegalStateException。
   • offer(E e)：如果队列未满，将元素添加到队列尾部并返回true；如果队列已满，返回false，不会阻塞。
   • offer(E e, long timeout, TimeUnit unit)：在指定的等待时间内，如果队列有空间，将元素添加到队列尾部并返回true；如果等待时间结束队列仍无空间，则返回false。
   • put(E e)：如果队列已满，会阻塞当前线程，直到队列有空间，然后将元素添加到队列尾部。
2. 移除操作：
   • remove(Object o)：移除队列中指定的元素，如果移除成功返回true，否则返回false。
   • poll()：移除并返回队列头部元素，如果队列为空则返回null。
   • poll(long timeout, TimeUnit unit)：在指定的等待时间内，如果队列不为空，移除并返回队列头部元素；如果等待时间结束队列仍为空，则返回null。
   • take()：如果队列为空，会阻塞当前线程，直到队列中有元素，然后移除并返回队列头部元素。
3. 查看操作：
   • element()：返回队列头部元素，但不移除，如果队列为空则抛出NoSuchElementException。
   • peek()：返回队列头部元素，但不移除，如果队列为空则返回null。