一、生产者消费者模式概述
生产者消费者是一个十分经典的多线程协作的模式,弄懂生产者消费者问题能够让我们对多线程编程的理解更加深刻,所谓生产者消费问题,实际上主要是包含了两类线程:
1、一类是生产者线程用于生产数据
2、一类是消费者线程用于消费数据
为了解生产者和消费者的关系,通常会采用共享的数据区域,就像是一个仓库
1、生产者生产数据之后直接放置在共享区中,并不需要关心消费者的行为
2、消费者只需要从共享数据区中去获取数据,并不需要关心生产者的行为
二、生产者消费者案例
生产者和消费者案例中包含的类:
1、奶箱类(Box):定义一个成员变量,表示第x奶,提供存储牛奶的和获取牛奶的操作
2、生产者类(Producer):实现Runnable接口,重写run()方法,调用存储牛奶的操作
3、消费者类(Customer):实现Runnable接口,重写run()方法,调用获取牛奶的操作
4、测试类(BoxDemo):里面有main方法,main方法中的代码步骤如下
A:创建奶箱对象,这是共享数据区域
B:创建生产者对象,把奶箱对象作为构造方法参数传递,因为在这个类中要调用存储牛奶的操作
C:创建消费者对象,把奶箱对象作为构造方法参数传递,因为在这个类中要调用获取牛奶的操作
D:创建2个线程对象,分别把生产者对象和消费者对象作为构造方法参数传递
E:启动线程
三、代码
奶箱类(Box):
public class Box { //定义一个成员变量,表示第x瓶奶 private int milk; //定义一个成员变量,表示奶箱的状态 private boolean state = false; //提供存储牛奶的和获取牛奶的操作 public synchronized void put(int milk) { //如果有牛奶,等待消费 if (state) { try { wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } //如果没哟牛奶,就生产牛奶 this.milk = milk; System.out.println("送奶工将第" + this.milk + "瓶奶放入奶箱"); //生产完毕之后,修改奶箱状态 state = true; //唤醒其他等待的想线程 notifyAll(); } public synchronized void get() { //如果没有牛奶等待生产 if (!state) { try { wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } //如果有牛奶,就消费牛奶 System.out.println("用户拿到第" + this.milk + "瓶奶"); //生产完毕之后,修改奶箱状态 state = false; //唤醒其他等待的想线程 notifyAll(); } }
生产者类(Producer):
public class Producer implements Runnable { private Box b; public Producer(Box b) { this.b = b; } @Override public void run() { for (int i = 1; i <= 5; i++) { b.put(i); } } }
消费者类(Customer):
public class Customer implements Runnable { private Box b; public Customer(Box b) { this.b = b; } @Override public void run() { while (true) { b.get(); } } }
测试类(BoxDemo):
public class BoxDemo { public static void main(String[] args) { //创建奶箱对象,这是共享数据区域 Box b = new Box(); //创建生产者对象,把奶箱对象作为构造方法参数传递,因为在这个类中要调用存储牛奶的操作 Producer p = new Producer(b); //创建消费者对象,把奶箱对象作为构造方法参数传递,因为在这个类中要调用获取牛奶的操作 Customer c = new Customer(b); //创建2个线程对象,分别把生产者对象和消费者对象作为构造方法参数传递 Thread t1 = new Thread(p); Thread t2 = new Thread(c); //启动线程 t1.start(); t2.start(); } }
四、运行结果