Java
ConcurrentLinkedQueue와 LinkedBlockingQueue
seungwonlee
2025. 3. 31. 16:39
ConcurrentLinkedQueue와 LinkedBlockingQueue는 모두 큐(Queue) 자료구조로, 멀티스레드 환경에서 사용되는 안전한 큐 구현체입니다. 두 클래스는 각각의 특징에 따라 서로 다른 사용 사례에 적합합니다. 아래에서 각각에 대해 설명드리겠습니다.
ConcurrentLinkedQueue
- Non-blocking Queue, Lock-free, CAS(Compare and Swap) 방식 동작하여 여러 스레드가 동시에 큐에 접근 가능
- 큐에 꺼낼 원소가 없다면 즉시 리턴하여 다른 일을 수행
- 생산자- 소비자 패턴에서 소비자가 많고 생산자가 하나인 경우 적합
CAS(Compare and Swap)
- Non-blocking 알고리즘에서 주로 사용되는 원자적 연산으로 멀티 스레드 환경에서 동시성 문제를 해결하는데 유용
- 경쟁상태를 방지하면서 락을 사용하지 않고 여러 스레드가 데이터를 안전하게 수정
- CAS는 실패할 경우 계속 반복해서 시도하여 스핀락을 발생시킬 수 있다.
LinkedBlockingQueue
- blocking Queue, 스레드가 큐에서 가져갈 원소가 없는 경우 대기
- 기본적으로 큐에 저장할 수 있는 데이터의 최대 용량을 지정 가능
- 생산자-소비자 패턴에서 생산자와 소비자가 같은 수로 상호작용하는 경우 적합
public class ConcurrentLinkedQueueTest {
@Test
void testConcurrentPoll() throws InterruptedException, ExecutionException {
int count = 1000;
Queue<Integer> queue = new ConcurrentLinkedQueue<>();
AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(0);
ForkJoinPool fj = new ForkJoinPool(4);
fj.submit(() -> {
for (int i = 0; i < count; i++) {
queue.offer(atomicInteger.getAndIncrement());
}
}).get();
assertEquals(count, queue.size());
// 큐에서 원소를 꺼내서 예상 값과 일치하는지 확인
for (int i = 0; i < count; i++) {
assertEquals(i, queue.poll());
}
}
}

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