【JUC】JDK1.8源码分析之ConcurrentLinkedQueue（五）

一、前言

　　接着前面的分析，接下来分析ConcurrentLinkedQueue，ConcurerntLinkedQueue一个基于链接节点的无界线程安全队列。此队列按照 FIFO（先进先出）原则对元素进行排序。队列的头部是队列中时间最长的元素。队列的尾部是队列中时间最短的元素。新的元素插入到队列的尾部，队列获取操作从队列头部获得元素。当多个线程共享访问一个公共 collection 时，ConcurrentLinkedQueue是一个恰当的选择。此队列不允许使用null元素。

二、ConcurrentLinkedQueue数据结构

　　通过源码分析可知，ConcurrentLinkedQueue的数据结构与LinkedBlockingQueue的数据结构相同，都是使用的链表结构。ConcurrentLinkedQueue的数据结构如下

【JUC】JDK1.8源码分析之ConcurrentLinkedQueue（五）

　　说明：ConcurrentLinkedQueue采用的链表结构，并且包含有一个头结点和一个尾结点。

三、ConcurrentLinkedQueue源码分析

　　3.1 类的继承关系

public class ConcurrentLinkedQueue<E> extends AbstractQueue<E>
        implements Queue<E>, java.io.Serializable {}

　　说明：ConcurrentLinkedQueue继承了抽象类AbstractQueue，AbstractQueue定义了对队列的基本操作；同时实现了Queue接口，Queue定义了对队列的基本操作，同时，还实现了Serializable接口，表示可以被序列化。

　　3.2 类的内部类　

    private static class Node<E> {
        // 元素
        volatile E item;
        // next域
        volatile Node<E> next;

        /**
         * Constructs a new node.  Uses relaxed write because item can
         * only be seen after publication via casNext.
         */
        // 构造函数
        Node(E item) {
            // 设置item的值
            UNSAFE.putObject(this, itemOffset, item);
        }
        // 比较并替换item值
        boolean casItem(E cmp, E val) {
            return UNSAFE.compareAndSwapObject(this, itemOffset, cmp, val);
        }
        
        void lazySetNext(Node<E> val) {
            // 设置next域的值，并不会保证修改对其他线程立即可见
            UNSAFE.putOrderedObject(this, nextOffset, val);
        }
        // 比较并替换next域的值
        boolean casNext(Node<E> cmp, Node<E> val) {
            return UNSAFE.compareAndSwapObject(this, nextOffset, cmp, val);
        }

        // Unsafe mechanics
        // 反射机制
        private static final sun.misc.Unsafe UNSAFE;
        // item域的偏移量
        private static final long itemOffset;
        // next域的偏移量
        private static final long nextOffset;

        static {
            try {
                UNSAFE = sun.misc.Unsafe.getUnsafe();
                Class<?> k = Node.class;
                itemOffset = UNSAFE.objectFieldOffset
                    (k.getDeclaredField("item"));
                nextOffset = UNSAFE.objectFieldOffset
                    (k.getDeclaredField("next"));
            } catch (Exception e) {
                throw new Error(e);
            }
        }
    }

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