SynchronousQueue是一个没有存储空间的阻塞队列，它是java.util.concurrent包中的一部分。每一个put操作必须等待一个take操作，反之亦然。SynchronousQueue内部并不维护任何元素的存储，可以认为它是一种线程之间一对一传递消息的机制。
核心特性
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不存储元素：
SynchronousQueue不是用来存储元素的，每个插入操作必须等待另一个线程的移除操作。 -
公平性选择：构造
SynchronousQueue时可以选择公平策略，如果设置为公平模式，队列会按照线程等待的顺序来处理线程的插入和移除请求。
用途
SynchronousQueue通常用于传递性场景和线程池的工作队列。例如，在ThreadPoolExecutor中，如果创建了一个基于SynchronousQueue的线程池，提交任务时若有空闲线程则立即执行，若没有空闲线程则尝试创建新线程执行，如果线程数已达最大，则执行拒绝策略。
源码解析（简化）
SynchronousQueue的实现涉及到复杂的并发控制。以下是它的简化源码逻辑：
public class SynchronousQueue<E> extends AbstractQueue<E>
implements BlockingQueue<E>, java.io.Serializable {
// 省略了锁和条件变量的实现细节
public void put(E e) throws InterruptedException {
if (e == null) throw new NullPointerException();
// 将元素提供给正在等待的消费者
if (!transferer.transfer(e, true, 0L)) {
// 如果没有正在等待的消费者，则阻塞生产者线程直到元素被消费
// 中断策略等逻辑在实际源码中有详细的实现，这里简化
// transferer.transfer 实现了元素的传递逻辑
}
}
public E take() throws InterruptedException {
E e = transferer.transfer(null, false, 0L);
if (e != null)
return e;
// 如果没有可用的元素，则阻塞消费者线程直到生产者线程插入元素
// 中断策略等逻辑在实际源码中有详细的实现，这里简化
}
// 其他方法...
}
代码演示
这是一个SynchronousQueue的简单使用示例：
import java.util.concurrent.SynchronousQueue;
public class SynchronousQueueDemo {
public static void main(String[] args) {
SynchronousQueue<String> queue = new SynchronousQueue<>();
// 消费者线程
Thread consumer = new Thread(() -> {
try {
String event = queue.take();
System.out.println("消费了一个事件: " + event);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
});
// 生产者线程
Thread producer = new Thread(() -> {
try {
String event = "四月之声";
queue.put(event);
System.out.println("生产了一个事件: " + event);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
});
consumer.start();
producer.start();
}
}
注意事项
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阻塞行为：
SynchronousQueue的操作几乎在所有情况下都可能阻塞，因为它不存储元素。 -
中断：等待的线程可以响应中断，当线程在
put或take时阻塞，如果线程被中断，将抛出InterruptedException。 -
元素空间：因为队列内部没有存储空间，所以
peek、contains、clear、isEmpty等方法不是很有意义，这些方法的实现总是返回特定的值（例如isEmpty总是返回true）。
SynchronousQueue是一个非常低层次的同步机制，它为高并发场景提供了一种线程间单个元素的交换方式。在设计高并发系统时，SynchronousQueue可以作为构建更高级同步结构的基础组件。