一、基本概念

阻塞队列是一种特殊的队列，它除了支持普通队列的插入（put/offer）和移除（take/poll）操作外，还支持两个附加的阻塞操作：

当队列满时，如果线程尝试向队列中添加元素，该线程将被阻塞，直到队列中有空间可用。
当队列空时，如果线程尝试从队列中移除元素，该线程将被阻塞，直到队列中有元素可取。

二、主要特性

线程安全：阻塞队列是线程安全的，多个线程可以并发访问它而不会发生冲突。
生产者-消费者模式：阻塞队列支持生产者-消费者模式，即生产者向队列中添加元素，消费者从队列中取出元素。
阻塞等待：通过阻塞等待机制，阻塞队列能够自动平衡生产者和消费者的速度差异，防止生产者过快导致队列溢出，或消费者过慢导致队列空置。

三、常用方法

put(E e)：向队列中添加元素，如果队列已满则阻塞等待。
take()：从队列中取元素，如果队列为空则阻塞等待。
boolean offer(E e, long timeout, TimeUnit unit)：向队列中添加元素，如果队列已满，则等待指定的时间。
poll(long timeout, TimeUnit unit)：从队列中取元素，如果队列为空则等待指定的时间。

四、实现类

Java中常用的阻塞队列的实现类：

ArrayBlockingQueue

基于数组的有界阻塞队列，按照先进先出（FIFO）的原则对元素进行排序。

// 指定容量为 10 的 ArrayBlockingQueue
ArrayBlockingQueue<Integer> queue = new ArrayBlockingQueue<>(10);

LinkedBlockingQueue

基于链表的无界阻塞队列（在指定容量时也可以作为有界队列），按照先进先出的顺序进行排序。

// 指定容量为 10 的 LinkedBlockingQueue
BlockingQueue<Integer> queue1 = new LinkedBlockingQueue<>(10);
// 无界阻塞队列
BlockingQueue<Integer> queue2 = new LinkedBlockingQueue<>();

PriorityBlockingQueue

支持优先级的无界阻塞队列，根据元素的优先级顺序进行排序。

SynchronousQueue

同步队列，不存储元素（容量为0），每次插入操作必须等待另一个线程的移除操作，每次移除操作必须等待另一个线程的插入操作。

import java.util.concurrent.BlockingQueue;
import java.util.concurrent.SynchronousQueue;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class SynchronousQueueDemo {
    public static void main(String[] args) {
        BlockingQueue<String> blockingQueue = new SynchronousQueue<>(); //同步队列

        new Thread(()->{
            try {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" put 1");
                blockingQueue.put("1");
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" put 2");
                blockingQueue.put("2");
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" put 3");
                blockingQueue.put("3");
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }

        },"T1").start();

        new Thread(()->{
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"=>"+blockingQueue.take());
                TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"=>"+blockingQueue.take());
                TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"=>"+blockingQueue.take());
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        },"T2").start();

    }
}

五、使用场景

线程池：Java中的线程池使用了阻塞队列来管理任务队列，当线程池中的线程数达到最大值时，新的任务会被放入阻塞队列中等待执行。
生产者-消费者模式：阻塞队列可以非常方便地实现生产者-消费者模式，生产者向队列中添加数据，消费者从队列中取出数据。
消息队列：阻塞队列可以用于实现消息队列，如Java消息服务（JMS）中的队列和主题就是基于阻塞队列实现的。
多线程协作：阻塞队列可以用于多线程之间的协作，通过阻塞等待机制实现线程间的同步和协调。

六、注意事项

容量设置：阻塞队列的容量需要根据实际情况进行设置，过小会导致队列溢出，过大会浪费内存资源。
阻塞方法：put()和take()方法是阻塞的，需要在多线程环境下使用，否则会导致线程阻塞。
公平性 与 非公平性：某些阻塞队列实现（如ArrayBlockingQueue）支持公平锁和非公平锁，可以根据需要选择合适的锁策略。