【JUC】JDK1.8源码分析之SynchronousQueue（九）

一、前言

　　本篇是在分析Executors源码时，发现JUC集合框架中的一个重要类没有分析，SynchronousQueue，该类在线程池中的作用是非常明显的，所以很有必要单独拿出来分析一番，这对于之后理解线程池有很有好处，SynchronousQueue是一种阻塞队列，其中每个插入操作必须等待另一个线程的对应移除操作，反之亦然。同步队列没有任何内部容量，甚至连一个队列的容量都没有。

二、SynchronousQueue数据结构

　　由于SynchronousQueue的支持公平策略和非公平策略，所以底层可能两种数据结构：队列（实现公平策略）和栈（实现非公平策略），队列与栈都是通过链表来实现的。具体的数据结构如下

【JUC】JDK1.8源码分析之SynchronousQueue（九）　　说明：数据结构有两种类型，栈和队列；栈有一个头结点，队列有一个头结点和尾结点；栈用于实现非公平策略，队列用于实现公平策略。

三、SynchronousQueue源码分析

　　3.1 类的继承关系　　

public class SynchronousQueue<E> extends AbstractQueue<E>
    implements BlockingQueue<E>, java.io.Serializable {}

　　说明：SynchronousQueue继承了AbstractQueue抽象类，AbstractQueue定义了对队列的基本操作；同时实现了BlockingQueue接口，BlockingQueue表示阻塞型的队列，其对队列的操作可能会抛出异常；同时也实现了Searializable接口，表示可以被序列化。

　　3.2 类的内部类

　　SynchronousQueue的内部类框架图如下

【JUC】JDK1.8源码分析之SynchronousQueue（九）

　　说明：其中比较重要的类是左侧的三个类，Transferer是TransferStack栈和TransferQueue队列的公共类，定义了转移数据的公共操作，由TransferStack和TransferQueue具体实现，WaitQueue、LifoWaitQueue、FifoWaitQueue表示为了兼容JDK1.5版本中的SynchronousQueue的序列化策略所遗留的，这里不做具体的讲解。下面着重看左侧的三个类。

　　① Transferer　　

    abstract static class Transferer<E> {
        /**
         * Performs a put or take.
         *
         * @param e if non-null, the item to be handed to a consumer;
         *          if null, requests that transfer return an item
         *          offered by producer.
         * @param timed if this operation should timeout
         * @param nanos the timeout, in nanoseconds
         * @return if non-null, the item provided or received; if null,
         *         the operation failed due to timeout or interrupt --
         *         the caller can distinguish which of these occurred
         *         by checking Thread.interrupted.
         */
        // 转移数据，put或者take操作
        abstract E transfer(E e, boolean timed, long nanos);
    }

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