Java BlockingQueue和BlockingDeque的区别（非常详细）
BlockingQueue 和 BlockingDeque 都是 JUC（java.util.concurrent包）中的接口，用于在多线程环境中处理元素的集合，允许线程安全地从队列中添加和移除元素。
BlockingQueue 和 BlockingDeque 在功能上有很多相似之处，主要的区别在于它们的数据结构特性和操作方法。
BlockingQueue 支持的操作如下表所示：
BlockingQueue 常用于生产者-消费者场景，其中，生产者和消费者可能运行在不同的线程中。生产者将对象放入队列，消费者则从队列中取出对象。当队列为空时，消费者线程会被阻塞，直到有元素可以取出。同样，如果队列是有界的，生产者线程在队列满时会被阻塞，直到队列中有空间可用以插入新元素。
BlockingQueue 只是一个接口，JUC 提供了多种具体实现，常用的几种如下：
BlockingDeque 继承自 BlockingQueue，在 BlockingQueue 的基础上，增加了能够从队列的双端插入和移除元素的能力。这种双端队列支持同时作为标准队列（FIFO）和栈 [LIFO（Last In First Out，后进先出）] 使用。
BlockingDeque 的主要特点和功能如下。
BlockingDeque 提供的主要方法如下表所示：
BlockingDeque 扩展了 BlockingQueue，它继承了 BlockingQueue 的所有功能，同时增加了对双端操作的支持，这种结构非常适用于需要双端访问的场景，如工作窃取算法和某些并发编程模式。JUC 也提供了 BlockingDeque 的具体实现，例如 LinkedBlockingDeque（它是一个基于链表结构的可选有界 BlockingDeque）。
在并发编程中，我们选择哪一种队列取决于具体的需求，例如需要单向队列还是双端队列、大小限制要求、插入和移除操作的公平性要求、排序要求等。
BlockingQueue 和 BlockingDeque 在功能上有很多相似之处，主要的区别在于它们的数据结构特性和操作方法。
Java BlockingQueue
BlockingQueue 代表一个支持阻塞操作的线程安全队列，它扩展了 Queue 接口，增加了能够阻塞或等待队列变为非空时取出元素，以及等待空间变得可用时存入元素的操作。BlockingQueue 支持的操作如下表所示：
| 方法 | 描述 |
|---|---|
| add(e) | 在队列的尾部插入指定的元素，成功时返回 true；如果没有可用空间，则抛出 IllegalStateException |
| offer(e) | 在队列的尾部插入指定的元素，成功时返回 true；如果没有可用空间，则返回 false |
| offer(e, time, unit) | 将元素插入队列的尾部，等待指定的时间以让空间变得可用；时间单位由第三个参数指定 |
| put(e) | 将元素插入队列的尾部，如果队列满，则等待空间变得可用 |
| remove() | 移除队列的头部元素，如果队列为空，则抛出 NoSuchElementException |
| poll() | 移除并返回队列头部的元素，如果队列为空，则返回 null |
| poll(time, unit) | 移除并返回队列头部的元素，如果队列为空，等待指定的时间以让元素变得可用，时间单位由第二个参数指定 |
| take() | 移除并返回队列头部的元素，如果队列为空，则等待直到有元素可用 |
| element() | 返回队列头部的元素，如果队列为空，则抛出 NoSuchElementException |
| peek() | 返回队列头部的元素，如果队列为空，则返回 null |
BlockingQueue 常用于生产者-消费者场景，其中，生产者和消费者可能运行在不同的线程中。生产者将对象放入队列，消费者则从队列中取出对象。当队列为空时，消费者线程会被阻塞，直到有元素可以取出。同样，如果队列是有界的，生产者线程在队列满时会被阻塞，直到队列中有空间可用以插入新元素。
BlockingQueue 只是一个接口，JUC 提供了多种具体实现，常用的几种如下：
- ArrayBlockingQueue：一个数组结构的有界队列；
- LinkedBlockingQueue：一个链表结构的可选有界队列；
- LinkedBlockingQueue：一个链表结构的可选有界队列；
- PriorityBlockingQueue：一个支持优先级排序的无界阻塞队列；
- DelayQueue：一个使用优先级队列实现的无界阻塞队列，其中的元素只有在其指定的延迟到期时才能取出；
- SynchronousQueue：一个不存储元素的阻塞队列，每个插入操作必须等待一个相应的移除操作，反之亦然；
- LinkedTransferQueue：一个链表结构的无界阻塞队列，实现了 TransferQueue 接口。
Java BlockingDeque
BlockingDeque 代表了一个双端队列（Deque，即 Double-Ended Queue），同时支持阻塞操作。BlockingDeque 继承自 BlockingQueue，在 BlockingQueue 的基础上，增加了能够从队列的双端插入和移除元素的能力。这种双端队列支持同时作为标准队列（FIFO）和栈 [LIFO（Last In First Out，后进先出）] 使用。
BlockingDeque 的主要特点和功能如下。
- 双端操作：提供了在队列的头部和尾部进行插入、移除和检查元素的操作；
- 阻塞操作：当队列为空时，获取操作会阻塞直到队列中有元素；在有界队列中，当队列为满时，插入操作会阻塞直到队列中有可用空间；
- 线程安全：所有的插入、移除和检查操作都是线程安全的，可以在多线程程序中使用而不需要额外的同步措施；
- 可选的固定容量：BlockingDeque 可以是有界的，也可以是无界的。有界的 BlockingDeque 有一个最大容量限制。
BlockingDeque 提供的主要方法如下表所示：
| 方法 | 描述 |
|---|---|
| addFirst(e) / offerFirst(e) | 将指定元素插入双端队列的头部，队列已满时，直接抛出异常 |
| addLast(e) / offerLast(e) | 将指定元素插入双端队列的尾部，队列已满时，直接抛出异常 |
| putFirst(e) / offerFirst(e, time, unit) | 将指定元素插入双端队列的头部，队列已满时，进行阻塞等待 |
| putLast(e) / offerLast(e, time, unit) | 将指定元素插入双端队列的尾部，队列已满时，进行阻塞等待 |
| removeFirst() / pollFirst() | 移除并返回双端队列的第一个元素，队列为空时，直接抛出异常 |
| removeLast() / pollLast() | 移除并返回双端队列的最后一个元素，队列为空时，直接抛出异常 |
| takeFirst() / pollFirst(time, unit) | 移除并返回双端队列的第一个元素，队列为空时，进行阻塞等待 |
| takeLast() / pollLast(time, unit) | 移除并返回双端队列的最后一个元素，队列为空时，进行阻塞等待 |
| getFirst() / peekFirst() | 返回双端队列的第一个元素 |
| getLast() / peekLast() | 返回双端队列的最后一个元素 |
BlockingDeque 扩展了 BlockingQueue，它继承了 BlockingQueue 的所有功能，同时增加了对双端操作的支持，这种结构非常适用于需要双端访问的场景，如工作窃取算法和某些并发编程模式。JUC 也提供了 BlockingDeque 的具体实现，例如 LinkedBlockingDeque（它是一个基于链表结构的可选有界 BlockingDeque）。
BlockingQueue和BlockingDeque的区别
BlockingDeque 和 BlockingQueue 的区别主要有以下几个方面：- 数据结构：BlockingDeque 是双端队列；而 BlockingQueue 是单向队列。
- 操作方法：BlockingDeque 提供了更多元的操作接口，支持从双端添加或移除元素；而 BlockingQueue 的操作相对受限。
- 用途和灵活性：BlockingDeque 由于其双向特性，适用于更复杂或需要双向操作的场景；而 BlockingQueue 通常用于简单的生产者-消费者场景。
在并发编程中，我们选择哪一种队列取决于具体的需求，例如需要单向队列还是双端队列、大小限制要求、插入和移除操作的公平性要求、排序要求等。
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