23、并发队列与 ABA 问题

并发队列与 ABA 问题

在并发系统中，队列是一种非常重要的数据结构，它可以用于实现生产者 - 消费者模型，保证数据的有序处理。本文将详细介绍并发队列的相关知识，包括不同类型的队列及其实现原理。

1. 池的概念

在并发系统中，池（Pool）是一种常见的数据结构。它与集合（Set）类似，但有两个主要区别：一是池不一定提供 contains() 方法来检查元素是否存在；二是池允许同一个元素多次出现。池通常有 get() 和 set() 方法。

池在并发系统中有广泛的应用，例如在生产者 - 消费者模型中，生产者线程产生的元素可以先放入池中，消费者线程再从池中取出元素进行处理。当生产者产生元素的速度突然超过消费者处理的速度时，池可以作为缓冲区，暂时存储这些元素。

池有多种类型：
- 有界池和无界池 ：有界池只能容纳有限数量的元素，这个数量限制称为容量；无界池则可以容纳任意数量的元素。有界池适用于需要对生产者和消费者线程进行松散同步的场景，确保生产者不会领先消费者太多；无界池适用于不需要对生产者和消费者的差距设置固定限制的场景。
- 方法类型 ：
- 总方法（Total） ：调用时不需要等待特定条件为真。例如，从空池中移除元素的 get() 调用会立即返回失败代码或抛出异常；向已满的有界池添加元素的 set() 调用也会立即返回失败代码或异常。当生产者或消费者线程有其他更重要的事情