BlockingQueue 인터페이스는 java.util.concurrent 패키지에 속한 클래스로, 생산자-소비자(Producer-Consumer) 패턴을 구현하기 위해 특별히 설계된 큐입니다. BlockingQueue는 컬렉션(Collection) 기능도 함께 지원하며, 큐에서 수행할 수 있는 모든 연산을 지원하기 위해 메서드를 네 가지 형태로 나누어 제공합니다.
BlockingQueue의 공통 특징
BlockingQueue는 null 요소를 허용하지 않는다는 점에 유의해야 합니다. null은 큐가 비어 있음을 나타내는 특수한 값으로 사용되기 때문입니다.
ArrayBlockingQueue와 LinkedBlockingQueue는 모두 BlockingQueue 인터페이스를 구현하며, 다음과 같은 공통점을 가집니다.
- 두 큐 모두 요소를 FIFO(선입선출) 방식으로 저장합니다.
- 요소의 삽입은 항상 큐의 꼬리(tail)에서 발생합니다.
- 요소의 제거는 항상 큐의 머리(head)에서 발생합니다.
ArrayBlockingQueue vs LinkedBlockingQueue 주요 차이점
| 번호 | 구분 | ArrayBlockingQueue | LinkedBlockingQueue |
|---|---|---|---|
| 1 | 기본 구조 | 배열(Array) 기반으로 구현됨 | 연결 리스트(Linked List) 기반으로 구현됨 |
| 2 | 용량 제한 | 크기가 고정된(Bounded) 배열 큐로, 한 번 생성하면 용량을 변경할 수 없음 | 기본적으로 용량 제한이 없는(Unbounded) 큐 |
| 3 | 처리량(Throughput) | 연결 리스트 기반 큐보다 처리량이 낮음 | 배열 기반 큐보다 더 높은 처리량을 제공함 |
| 4 | 락(Lock) 방식 | 단일 락 + 이중 조건(Single-lock, Double-condition) 알고리즘 사용 | 삽입용 putLock과 제거용 takeLock을 분리하여 사용 |
정리
ArrayBlockingQueue는 고정된 용량이 필요하고 메모리 사용을 예측 가능하게 관리해야 할 때 적합하며, LinkedBlockingQueue는 높은 처리량이 중요한 환경에서 유리합니다. 두 큐의 락 구조 차이 때문에 LinkedBlockingQueue는 삽입과 제거 작업이 동시에 수행될 수 있어 병렬 처리 성능이 더 좋다는 점도 기억해 두면 좋습니다.