SynchronousQueue核心方法详解

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SynchronousQueue 是不存储元素的阻塞队列，容量为0，核心语义是线程间直接交接；put()和take()必须配对等待，offer()和poll()仅在有配对线程时成功，否则立即返回；size()恒为0，不支持peek()、批量操作等。

SynchronousQueue 是 Java 并发包（java.util.concurrent）中一种特殊的阻塞队列，它**不存储元素**，每个插入操作必须等待另一个线程的对应移除操作，反之亦然。它的核心语义是“**直接交接**”，因此没有容量（capacity = 0），也不支持 peek()、iterator() 或批量操作。

核心方法：put(E e) —— 生产者阻塞等待消费者

将元素插入队列，但该操作不会返回，直到有另一个线程正在调用 take()（或 poll(long, TimeUnit)）准备接收它：

• 如果当前有等待的消费者线程（即已调用 take() 但尚未完成），则立即将元素传递过去，put() 返回；
• 否则，当前线程将被阻塞，直到有消费者来“接单”；
• 不接受 null 元素，抛出 NullPointerException；
• 可响应中断，若等待中被中断则抛出 InterruptedException。

核心方法：take() —— 消费者阻塞等待生产者

从队列中移除并返回一个元素，但该操作会一直阻塞，直到有其他线程调用 put(E) 提供元素：

• 如果有等待的生产者线程（已调用 put() 但未完成），则立即接收其元素，take() 返回；
• 否则，当前线程进入等待状态，直到有生产者“送货上门”；
• 同样可被中断，抛出 InterruptedException。

非阻塞/限时变体：offer(E e) 与 poll(long, TimeUnit)

这两个方法提供非阻塞或带超时的交互方式，适用于不想无限等待的场景：

• offer(E e)：尝试插入元素，**仅当有等待的消费者时才成功**，否则立即返回 false（不阻塞）；
• poll(long timeout, TimeUnit unit)：尝试获取元素，**仅当有等待的生产者时才成功**，否则最多等待指定时间，超时返回 null；
• 二者都不抛出异常（除非参数非法），适合用于“尽力而为”的协作逻辑。

其他方法说明（基本不可用或受限）

由于 SynchronousQueue 无内部存储：

• size() 始终返回 0（不代表实际等待中的配对数，仅表示“无缓存”）；
• isEmpty() 始终返回 true；
• peek()、element()、remove(Object) 等均无意义，通常直接返回 null 或抛出 UnsupportedOperationException；
• 不支持批量操作如 addAll()、drainTo()（除非目标集合为空且有等待配对，但行为不保证，一般避免使用）。

基本上就这些。SynchronousQueue 的设计意图非常明确：**强制线程间同步交接，消除缓冲延迟**，典型用于工作窃取、直接 handoff 场景（如 Executors.newCachedThreadPool() 的默认任务队列）。用好它的关键是理解“配对等待”模型，而不是把它当作普通队列来用。

今天关于《SynchronousQueue核心方法详解》的内容介绍就到此结束，如果有什么疑问或者建议，可以在golang学习网公众号下多多回复交流；文中若有不正之处，也希望回复留言以告知！