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這個小節(jié)介紹Queue的最后一個工具，也是最強(qiáng)大的一個工具。從名稱上就可以看到此工具的特點(diǎn)：雙向并發(fā)阻塞隊列。所謂雙向是指可以從隊列的頭和尾同時操作，并發(fā)只是線程安全的實(shí)現(xiàn)，阻塞允許在入隊出隊不滿足條件時掛起線程，這里說的隊列是指支持FIFO/FILO實(shí)現(xiàn)的鏈表。

首先看下LinkedBlockingDeque的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。通常情況下從數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)上就能看出這種實(shí)現(xiàn)的優(yōu)缺點(diǎn)，這樣就知道如何更好的使用工具了。

從數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和功能需求上可以得到以下結(jié)論：

1. 要想支持阻塞功能，隊列的容量一定是固定的，否則無法在入隊的時候掛起線程。也就是capacity是final類型的。
2. 既然是雙向鏈表，每一個結(jié)點(diǎn)就需要前后兩個引用，這樣才能將所有元素串聯(lián)起來，支持雙向遍歷。也即需要prev/next兩個引用。
3. 雙向鏈表需要頭尾同時操作，所以需要first/last兩個節(jié)點(diǎn)，當(dāng)然可以參考LinkedList那樣采用一個節(jié)點(diǎn)的雙向來完成，那樣實(shí)現(xiàn)起來就稍微麻煩點(diǎn)。
4. 既然要支持阻塞功能，就需要鎖和條件變量來掛起線程。這里使用一個鎖兩個條件變量來完成此功能。

有了上面的結(jié)論再來研究LinkedBlockingDeque的優(yōu)缺點(diǎn)。

優(yōu)點(diǎn)當(dāng)然是功能足夠強(qiáng)大，同時由于采用一個獨(dú)占鎖，因此實(shí)現(xiàn)起來也比較簡單。所有對隊列的操作都加鎖就可以完成。同時獨(dú)占鎖也能夠很好的支持雙向阻塞的特性。

凡事有利必有弊。缺點(diǎn)就是由于獨(dú)占鎖，所以不能同時進(jìn)行兩個操作，這樣性能上就大打折扣。從性能的角度講LinkedBlockingDeque要比LinkedBlockingQueue要低很多，比CocurrentLinkedQueue就低更多了，這在高并發(fā)情況下就比較明顯了。

前面分析足夠多的Queue實(shí)現(xiàn)后，LinkedBlockingDeque的原理和實(shí)現(xiàn)就不值得一提了，無非是在獨(dú)占鎖下對一個鏈表的普通操作。

有趣的是此類支持序列化，但是Node并不支持序列化，因此fist/last就不能序列化，那么如何完成序列化/反序列化過程呢？

清單1 LinkedBlockingDeque的序列化、反序列化

private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)
    throws java.io.IOException {
    lock.lock();
    try {
        // Write out capacity and any hidden stuff
        s.defaultWriteObject();
        // Write out all elements in the proper order.
        for (Node<E> p = first; p != null; p = p.next)
            s.writeObject(p.item);
        // Use trailing null as sentinel
        s.writeObject(null);
    } finally {
        lock.unlock();
    }
}

private void readObject(java.io.ObjectInputStream s)
    throws java.io.IOException, ClassNotFoundException {
    s.defaultReadObject();
    count = 0;
    first = null;
    last = null;
    // Read in all elements and place in queue
    for (;;) {
        E item = (E)s.readObject();
        if (item == null)
            break;
        add(item);
    }
}

 

清單1 描述的是LinkedBlockingDeque序列化/反序列化的過程。序列化時將真正的元素寫入輸出流，最后還寫入了一個null。讀取的時候?qū)⑺袑ο罅斜碜x出來，如果讀取到一個null就表示結(jié)束。這就是為什么寫入的時候?qū)懭胍粋€null的原因，因?yàn)闆]有將count寫入流，所以就靠null來表示結(jié)束，省一個整數(shù)空間。