Java ArrayBlockingQueue:并发put和take

为什么ABQ没有使用LinkedBlockingQueue的方式实现。我们可以使用AtomicInteger来保持ABQ中的跟踪计数，也可以像LBQ一样。我们也可以将这两个锁用于ABQ。 我在这个问题上偶然发现了类似的问题

但我不明白这个问题的答案。我需要帮助理解如果我们使用两个锁实现ABQ会出现的问题。 如果有人能举一个可能失败的比赛条件的例子，那就太好了。 这个问题可以标记为重复，但我确实在寻找更具描述性的答案。那将是一个很大的帮助

---

我在这里粘贴了一个代码。任何人都可以显示粘贴的代码中是否存在可能的争用条件。

ArrayBlockingQueue，根据定义，当put（）发生且其固定数组已满时，块会等待空间变为可用

可用的空间是take（）返回的元素。换句话说，随着时间的推移，固定数组中的元素会被重用。put（）必须将其项写入数组中的特定位置

另一方面，LinkedBlockingQueue是一个链表。在本次讨论中，假设您创建了一个有界队列，只是为了使它更类似于ArrayBlockingQueue。尝试同样的事情：

当LinkedBlockingQueue已满时，put（）是一个元素。它将等待元素变为可用

但在本例中，当您执行take（）时，它只会返回head值并核化该项。然后，put（）会看到LinkedBlockingQueue的容量不足。它将其项目链接到列表的尾部。没有像ArrayBlockingQueue那样覆盖内存，它必须保持连续

编辑：这是一个假设性的练习，因为代码不是这样写的。但无论如何，这里有更多细节，特别是插入和提取方法：

潜在问题如果使用了两个锁，和现有代码或多或少保持不变：

ArrayBlockingQueue已满

线程1：调用take（），获取锁A，执行它的操作，将计数减少到[capacity-1]——但还没有完全完成

线程2：调用put（），在T1仍在运行时获取锁B，将计数增加到[capacity]，释放锁B

线程1：信号未满（）

线程3:put（）开始执行，即使数组确实已满，也会覆盖元素，因为ArrayBlockingQueue使用循环增量

---

这种情况不会发生在LinkedBlockingQueue中。

ArrayBlockingQueue，根据定义，当put（）发生且其固定数组已满时，会阻止等待空间变为可用

可用的空间是take（）返回的元素。换句话说，随着时间的推移，固定数组中的元素会被重用。put（）必须将其项写入数组中的特定位置

另一方面，LinkedBlockingQueue是一个链表。在本次讨论中，假设您创建了一个有界队列，只是为了使它更类似于ArrayBlockingQueue。尝试同样的事情：

当LinkedBlockingQueue已满时，put（）是一个元素。它将等待元素变为可用

但在本例中，当您执行take（）时，它只会返回head值并核化该项。然后，put（）会看到LinkedBlockingQueue的容量不足。它将其项目链接到列表的尾部。没有像ArrayBlockingQueue那样覆盖内存，它必须保持连续

编辑：这是一个假设性的练习，因为代码不是这样写的。但无论如何，这里有更多细节，特别是插入和提取方法：

潜在问题如果使用了两个锁，和现有代码或多或少保持不变：

ArrayBlockingQueue已满

线程1：调用take（），获取锁A，执行它的操作，将计数减少到[capacity-1]——但还没有完全完成

线程2：调用put（），在T1仍在运行时获取锁B，将计数增加到[capacity]，释放锁B

线程1：信号未满（）

线程3:put（）开始执行，即使数组确实已满，也会覆盖元素，因为ArrayBlockingQueue使用循环增量

---

这种情况不会发生在LinkedBlockingQueue中。

我做了一些研究。我得出的结论是，是的，ABQ可以以与LBQ相同的方式实施。我在粘贴箱中粘贴了一个代码来显示这一点。

---

不采用这种方式实现的主要原因是代码变得非常复杂，特别是因为支持迭代器和性能优势对于更复杂的实现来说并不重要。

我做了一些研究。我得出的结论是，是的，ABQ可以以与LBQ相同的方式实施。我在粘贴箱中粘贴了一个代码来显示这一点。

---

不采用这种方式实现的主要原因是代码变得非常复杂，特别是因为支持迭代器和性能优势对于更复杂的实现来说并不重要。

对于StackOverflow来说，这个问题几乎肯定太广泛了。您正在询问算法的设计。StackOverflow应该用于特定的编程问题：例如，“我尝试了这个…示例代码…当我期望它做Y时，它做了X。它给了什么？”使用两个锁，u可以有更好的吞吐量，就像LinkedBlockingQueue的情况一样。。生产者无需与之抗衡consumers@user3580294，不是真的！LinkedBlockingQueue不使用两个锁，因为一个锁不够：一个锁可以提供足够的安全性，但两个可以（在该算法中）提供相同级别的安全性和更好级别的性能。两个锁在阵列实现中无法提供足够的安全性，因为队列的头和尾之间的关系更复杂