核心概念
BlockingQueue 和 BlockingDeque 它们都支持在并发编程中的线程安全操作，但是，这两个接口之间存在一些关键的区别，主要在于它们所支持的操作和数据结构的特性，如下：
1、数据结构特性：
BlockingQueue是一个支持线程安全的队列，即它遵循 FIFO（先进先出）原则，可以向队列的尾部添加元素，并从队列的头部移除元素。BlockingDeque是一个支持线程安全的双端队列（Deque，也称为双头队列），因此，可以在队列的头部和尾部添加或移除元素，BlockingDeque提供了比BlockingQueue更多的操作灵活性。
2、操作：
BlockingQueue提供了基本的队列操作，如add(),offer(),put(),take(),poll()等，这些方法主要用于在队列的尾部添加元素和从队列的头部移除元素。BlockingDeque除了提供与BlockingQueue类似的操作外（但通常是以不同的名称提供，例如offerFirst(),offerLast(),takeFirst(),takeLast()等），还支持在队列的头部进行添加和移除操作的方法，如offerFirst(),pollFirst(),peekFirst()等，此外，它还提供了push(),pop()等栈操作，因为双端队列可以模拟栈的行为。
3、使用场景：
- 当需要一个简单的、线程安全的 FIFO 队列时，
BlockingQueue是一个很好的选择，它通常用于生产者-消费者场景，其中生产者将数据放入队列，消费者从队列中取出数据。 - 当需要更多的灵活性，例如在队列的头部和尾部都能添加或移除元素时，
BlockingDeque是一个更好的选择，这种数据结构在需要同时维护队列和栈行为的场景中特别有用。
4、实现类：
BlockingQueue提供了多种实现，如ArrayBlockingQueue,LinkedBlockingQueue,PriorityBlockingQueue,SynchronousQueue等。BlockingDeque，常见的实现是LinkedBlockingDeque，这个实现提供了一个基于链表的双端队列，支持在队列的两端进行高效的插入和移除操作。
代码案例
BlockingQueue
BlockingQueue 接口表示一个可以存取元素，并且线程安全的队列，换句话说，多个线程可以同时从这个队列中安全地插入或者移除元素，BlockingQueue 的特性在于它支持在队列为空时，获取元素的线程将会等待，直到有元素可获取；当队列已满时，试图插入元素的线程将会等待，直到队列中有可用的空间，它的主要功能如下：
- 线程安全：
BlockingQueue的所有操作都是线程安全的，这意味着在多线程环境中，可以安全地添加或移除元素，而不需要额外的同步措施。 - 阻塞操作：当队列为空时，从队列中获取元素的线程将会被阻塞，直到其他线程向队列中插入元素，同样，当队列已满时，试图插入元素的线程也会被阻塞，直到队列中有空间可用。
- 支持限时等待：除了无限期的等待外，
BlockingQueue还提供了带有超时参数的方法，允许线程在指定的时间内等待元素的插入或移除。 - 容量可选：
BlockingQueue的实现类可以选择有界或无界，有界队列有一个固定的容量，而无界队列的容量则只受限于可用内存。
它有以下使用场景：
- 生产者-消费者模式：这是
BlockingQueue最常见的使用场景，在这种模式中，生产者线程生成数据并将其放入队列，而消费者线程从队列中取出数据并处理，BlockingQueue简化了生产者-消费者模式的实现，因为它负责处理线程间的同步和通信。 - 任务调度：
BlockingQueue也可以用于任务调度系统中，在这种情况下，可以将待处理的任务作为元素添加到队列中，然后由工作线程从队列中取出任务并处理。 - 缓冲：在需要缓冲数据流或事件流的系统中，
BlockingQueue可以作为缓冲区使用，它允许数据或事件的生产者和消费者以不同的速率运行，而不会丢失数据或造成拥塞。 - 线程池：在
ExecutorService框架中，BlockingQueue用于存储待执行的任务，线程池中的工作线程从队列中取出任务并执行。
下面是一个简单的生产者-消费者示例，展示了如何使用 BlockingQueue，如下代码：
import java.util.concurrent.BlockingQueue;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;
public class ProducerConsumerExample {
public static void main(String[] args) {
BlockingQueue<Integer> queue = new LinkedBlockingQueue<>(5);
// 生产者线程
Thread producer = new Thread(() -> {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
try {
System.out.println("生产者生产了 " + i);
queue.put(i); // 如果队列满了，将会阻塞
Thread.sleep(200); // 模拟生产时间
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
// 消费者线程
Thread consumer = new Thread(() -> {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
try {
Integer item = queue.take(); // 如果队列为空，将会阻塞
System.out.println("消费者消费了 " + item);
Thread.sleep(500); // 模拟消费时间
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
// 启动线程
producer.start();
consumer.start();
}
}
BlockingDeque
BlockingDeque结合了BlockingQueue的阻塞特性和Deque（双端队列）的双端操作能力，从而提供了一个线程安全的、支持在两端添加和移除元素的阻塞队列，它有以下主要功能：
- 线程安全：
BlockingDeque的所有操作都是线程安全的，因此多个线程可以安全地同时访问它。 - 阻塞操作：如果队列为空，尝试从队列中取出元素的线程将会被阻塞，直到其他线程向队列中插入元素，同样，如果队列已满（对于有界队列），尝试插入元素的线程也会被阻塞，直到队列中有空间可用。
- 双端操作：与普通的
Deque一样，BlockingDeque支持在队列的两端添加（addFirst,addLast,offerFirst,offerLast）和移除元素（removeFirst,removeLast,pollFirst,pollLast），此外，它还提供了检查队列两端元素的方法（getFirst,getLast,peekFirst,peekLast）。 - 容量可选：
BlockingDeque的实现类可以选择有界或无界，有界队列有一个固定的容量，而无界队列的容量则只受限于可用内存。
它有以下使用场景：
- 生产者-消费者模式：这是
BlockingDeque最常见的使用场景之一，生产者线程在队列的一端添加元素，而消费者线程在另一端移除元素，这种模式特别适用于需要缓冲数据流或任务队列的系统。 - 工作窃取算法：在并行计算中，
BlockingDeque可以用作工作窃取队列，实现工作线程之间的任务分配，当一个线程完成了自己的任务时，它可以从其他线程的任务队列中“窃取”任务来执行。 - 双端操作的需求：任何需要在队列的两端进行添加和移除操作的并发场景都可以使用
BlockingDeque，例如，实现一个并发的LRU（最近最少使用）缓存时，可能需要使用BlockingDeque来维护访问顺序。
下面是一个使用BlockingDeque的简单生产者-消费者示例，如下代码：
import java.util.concurrent.BlockingDeque;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingDeque;
public class ProducerConsumerWithBlockingDeque {
public static void main(String[] args) {
BlockingDeque<Integer> deque = new LinkedBlockingDeque<>(5);
// 生产者线程
Thread producer = new Thread(() -> {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
try {
System.out.println("生产者生产了 " + i);
deque.putFirst(i); // 在队列头部插入元素，如果队列满了，将会阻塞
Thread.sleep(200); // 模拟生产时间
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
// 消费者线程
Thread consumer = new Thread(() -> {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
try {
Integer item = deque.takeLast(); // 从队列尾部移除元素，如果队列为空，将会阻塞
System.out.println("消费者消费了 " + item);
Thread.sleep(500); // 模拟消费时间
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
// 启动线程
producer.start();
consumer.start();
}
}
在这个示例中，创建了一个容量为5的LinkedBlockingDeque，生产者线程在队列的头部插入整数，而消费者线程在队列的尾部移除整数，注意，当队列满时，生产者线程会被阻塞；同样，当队列空时，消费者线程也会被阻塞，此外，使用putFirst和takeLast方法来演示双端队列的特性，也可以使用putLast和takeFirst来改变插入和移除元素的顺序。
END!
往期回顾
Java并发基础：LinkedTransferQueue全面解析！
Java并发基础：BlockingQueue和BlockingDeque接口的区别？
