引言

小米最近在刷社招面試題，發(fā)現(xiàn)“ArrayBlockingQueue 和 LinkedBlockingQueue 的區(qū)別”頻繁出現(xiàn)在面試官的題庫里。

作為一名喜歡分享技術的 31 歲“老程序員”，小米覺得有必要深挖一波，順便給大家講講這兩位 Java 并發(fā)容器中的明星選手。畢竟，光會 API 可不夠，面試官喜歡追著問底層原理！

好了，故事開始了！

起源：為什么需要阻塞隊列？

某一天，小米在公司加班，產品經(jīng)理老王突然跑來：“小米，我們的任務隊列經(jīng)常出錯，你看看咋回事？”

小米打開日志一看，原來是有些線程在消費任務的時候隊列為空，導致 NullPointerException，而生產者又可能突然暴增，導致 OutOfMemoryError。

于是，小米一拍腦袋：“這就是典型的生產者-消費者問題，用阻塞隊列就能解決！”

阻塞隊列的作用：

• 生產者-消費者模型：生產者不斷往隊列里放數(shù)據(jù)，消費者不斷從隊列取數(shù)據(jù)，生產快了隊列會阻塞生產者，消費慢了隊列會阻塞消費者，保證了流量的平穩(wěn)。
• 線程間通信：不需要使用 synchronized 和 wait/notify，內部已經(jīng)封裝好了鎖機制，簡化多線程編程。
• 防止過載：隊列可以設置容量上限，防止生產過快導致 OOM。

java.util.concurrent 包里提供了多個阻塞隊列，今天我們重點講解ArrayBlockingQueue 和 LinkedBlockingQueue，它們是面試中最?？嫉膬晌弧袄洗蟾纭薄?/p>

ArrayBlockingQueue：數(shù)組實現(xiàn)的有界隊列

基本特點：

• 基于數(shù)組，底層是 Object[]，容量固定（有界隊列）。
• FIFO（先進先出），頭部取數(shù)據(jù)，尾部插入數(shù)據(jù)。
• 數(shù)據(jù)結構簡單，內存占用低，適合高性能場景。
• 單一 ReentrantLock 進行并發(fā)控制，鎖粒度大，生產和消費不能同時進行。

源碼解析：

圖片

ArrayBlockingQueue 面試核心點

• 容量固定，創(chuàng)建時必須指定大小，不能動態(tài)擴容。
• 性能較高，但由于采用單一鎖，并發(fā)能力稍差。
• 數(shù)據(jù)存放在數(shù)組中，適合元素數(shù)量穩(wěn)定的場景，避免頻繁擴容帶來的開銷。

LinkedBlockingQueue：鏈表實現(xiàn)的有界/無界隊列

基本特點：

• 基于鏈表，底層是 Node<E> 鏈表，可以是有界隊列（指定大?。┗驘o界隊列（默認 Integer.MAX_VALUE）。
• FIFO（先進先出），頭部取數(shù)據(jù)，尾部插入數(shù)據(jù)。
• 雙鎖機制，生產和消費使用不同的 ReentrantLock，并發(fā)能力更強。
• 適合吞吐量要求較高的場景，但鏈表結構可能增加 GC 壓力。

源碼解析：

圖片

LinkedBlockingQueue 面試核心點

• 默認無界，但可以指定大小，防止 OOM。
• 性能更高，采用雙鎖機制，生產者和消費者可以并行執(zhí)行。
• 數(shù)據(jù)存放在鏈表中，適合元素數(shù)量不確定的場景，但鏈表結構可能增加內存開銷和 GC 壓力。

場景對比：哪種更適合你的項目？

圖片

總結選擇指南：

• 數(shù)據(jù)量穩(wěn)定，低延遲需求，選 ArrayBlockingQueue（如高頻交易系統(tǒng)）。
• 數(shù)據(jù)量不確定，吞吐量高，選 LinkedBlockingQueue（如日志收集、任務隊列）。
• 避免無界 LinkedBlockingQueue，否則可能導致 OOM。

面試真題實戰(zhàn)

面試題 1：你會怎么選擇 ArrayBlockingQueue 和 LinkedBlockingQueue？

答：

• 數(shù)據(jù)量穩(wěn)定，需要高性能：ArrayBlockingQueue
• 數(shù)據(jù)量不確定，需要高吞吐：LinkedBlockingQueue
• 防止 OOM，使用 LinkedBlockingQueue 時務必指定容量

面試題 2：為什么 LinkedBlockingQueue 并發(fā)能力比 ArrayBlockingQueue 強？

答：

• LinkedBlockingQueue 采用雙鎖機制（生產者和消費者各有一把鎖），生產和消費可并行。
• ArrayBlockingQueue 采用單鎖機制，生產和消費不能并行，導致并發(fā)能力稍遜。

總結

今天，我們通過小米的面試經(jīng)歷，深入解析了 ArrayBlockingQueue 和 LinkedBlockingQueue。面試官愛問的點，我們都幫大家整理好了！

核心記住三點：

• 固定容量 vs 可擴展性：ArrayBlockingQueue 容量固定，LinkedBlockingQueue 可以無界。
• 單鎖 vs 雙鎖：LinkedBlockingQueue 并發(fā)能力更強。
• 適用場景不同：ArrayBlockingQueue 適合高性能場景，LinkedBlockingQueue 適合高吞吐量場景。