BlockingQueue add()在Java中的例子

什么是BlockingQueue

BlockingQueue是Java中的一个接口，用于在多线程环境下进行共享数据的一种数据结构。与普通的队列不同，BlockingQueue有以下几个特性：

多线程安全：线程安全的队列，可以在多个线程之间进行共享；
阻塞式：当队列为空时，消费者线程将被阻塞，直到有新的元素添加到队列；
FIFO（先进先出）：队列的数据结构是先进先出的。

BlockingQueue有多个实现类，如ArrayBlockingQueue, LinkedBlockingQueue, SynchronousQueue等。

BlockingQueue add()方法

BlockingQueue add()方法用于向队列尾部添加一个元素。如果队列满了，则会抛出一个IllegalStateException异常。下面我们以ArrayBlockingQueue为例进行演示。

首先，我们需要创建一个ArrayBlockingQueue实例：

import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.BlockingQueue;

public class MyClass {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建容量为5的ArrayBlockingQueue
        BlockingQueue<String> queue = new ArrayBlockingQueue<>(5);
    }
}

接下来，我们添加几个元素到队列：

// 添加任务到队列
queue.add("任务1");
queue.add("任务2");
queue.add("任务3");

现在，队列已经满了，再次添加元素会触发异常。

// 队列已满，抛出异常
queue.add("任务4");

接下来，我们来演示一下当队列已满时，如何使用阻塞式的add()方法。我们将创建两个线程，一个线程用于添加任务到队列，另一个线程用于从队列中取出任务。

import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.BlockingQueue;

public class MyClass {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建容量为5的ArrayBlockingQueue
        BlockingQueue<String> queue = new ArrayBlockingQueue<>(5);

        // 创建一个线程，用于添加任务到队列
        Thread producer = new Thread(() -> {
            try {
                queue.add("任务1");
                queue.add("任务2");
                queue.add("任务3");
                queue.add("任务4");
                queue.add("任务5");
                queue.add("任务6"); // 队列已满，会阻塞
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        });

        // 创建一个线程，用于从队列中取出任务
        Thread consumer = new Thread(() -> {
            try {
                String task1 = queue.take();
                String task2 = queue.take();
                String task3 = queue.take();
                System.out.println("完成任务：" + task1);
                System.out.println("完成任务：" + task2);
                System.out.println("完成任务：" + task3);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        });

        // 启动线程
        producer.start();
        consumer.start();
    }
}

在这个例子中，添加任务的线程将会被阻塞，直到有任务被从队列中取出。这样，在多线程的情况下就可以安全地操作共享的数据了。