ConcurrentLinkedQueue的源码解析（基于JDK1.8）
ConcurrentLinkedQueue是Java集合框架中的一种线程安全的队列，它是通过CAS（Compare and Swap）算法实现的并发队列。在并发场景下，ConcurrentLinkedQueue能够保证队列的线程安全性，同时性能也很不错。
数据结构
ConcurrentLinkedQueue是基于链表实现的队列，内部维护一个head节点和tail节点，head和tail都是指向链表中的节点。
入队操作
ConcurrentLinkedQueue的入队操作通过CAS算法实现，它的核心代码如下：
public boolean offer(E e) { checkNotNull(e); final Node<E> newNode = new Node<E>(e); for (Node<E> t = tail, p = t;;) { Node<E> q = p.next; if (q == null) { // p is last node if (p.casNext(null, newNode)) { // Successful CAS is the linearization point // for e to become an element of this queue, // and for newNode to become "live". if (p != t) // hop two nodes at a time casTail(t, newNode); // Failure is OK. return true; } // Lost CAS race to another thread; re-read next } else if (p == q) // We have fallen off list. If tail is unchanged, it // will also be off-list, in which case we need to // jump to head, from which all live nodes are always // reachable. Else the new tail is a better bet. p = (t != (t = tail)) ? t : head; else // Check for tail updates after two hops. p = (p != t && t != (t = tail)) ? t : q; } }
它的流程如下：
首先，创建一个新节点newNode。
获取tail节点和tail节点的下一个节点p。
如果p为空，则说明当前节点p是队列中的最后一个节点，这时候尝试通过CAS将新节点newNode插入到链表中。
如果CAS操作成功，则表示插入成功，并且将tail指针指向新的节点newNode。
如果CAS操作失败，则说明有其他线程已经修改了tail指针，需要重新获取tail指针。
如果p不为空，则需要判断p和tail是否指向同一个节点，如果是，则说明tail指针已经落后了，需要重新获取tail指针。
如果p和tail不是同一个节点，则需要将p指向p的下一个节点。
重复上述过程，直到插入成功为止。
出队操作
ConcurrentLinkedQueue的出队操作也是通过CAS算法实现，它的核心代码如下：
public E poll() { restartFromHead: for (;;) { for (Node<E> h = head, p = h, q;;) { E item = p.item; if (item != null && p.casItem(item, null)) { // Successful CAS is the linearization point // for item to be removed from this queue. if (p != h) // hop two nodes at a time updateHead(h, ((q = p.next) != null) ? q : p); return item; } else if ((q = p.next) == null) { updateHead(h, p); return null; } else if (p == q) continue restartFromHead; else p = q; } } }
它的流程如下：
首先，获取head节点和head节点的下一个节点p。
如果p为空，则说明队列为空，直接返回null。
如果p不为空，则尝试通过CAS将p节点的元素item设置为null。
如果CAS操作成功，则表示当前节点p被成功出队，并且返回出队的元素item。
如果CAS操作失败，则说明有其他线程已经修改了当前节点p的元素item，需要重新获取head节点。
如果p的下一个节点q为空，则需要更新head节点为p，并返回null。
如果p和p的下一个节点q是同一个节点，则说明head节点已经落后了，需要重新获取head节点。
如果p和p的下一个节点q不是同一个节点，则将p指向q。
重复上述过程，直到出队成功为止。
总结
ConcurrentLinkedQueue是一种高效的并发队列，它通过CAS算法实现了线程安全的入队和出队操作。在并发场景下，ConcurrentLinkedQueue能够保证队列的线程安全性，同时性能也很不错。因此，在Java并发编程中，ConcurrentLinkedQueue是一种常用的数据结构。
