Java多线程——生产者/消费者问题

简介: 生产者/消费者问题

经典例题:生产者/消费者问题

生产者(Productor)将产品交给店员(Clerk),而消费者(Customer)从店员处 取走产品,店员一次只能持有固定数量的产品(比如:20),如果生产者试图 生产更多的产品,店员会叫生产者停一下,如果店中有空位放产品了再通 知生产者继续生产;如果店中没有产品了,店员会告诉消费者等一下,如 果店中有产品了再通知消费者来取走产品。

分析:这里可能出现两个问题:

生产者比消费者快时,消费者会漏掉一些数据没有取到。

消费者比生产者快时,消费者会取相同的数据。

  1. 多线程问题,生产者线程、消费者线程
  2. 产品数量是共享数据
  3. 线程的安全
  4. 线程的通信

代码示例

Product.java

publicclassProduct {
//产品数量privateintproductNumber=0;
//生产产品publicsynchronizedvoidproduceProduct(){
if(productNumber<20){
productNumber++;
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在生产第"+productNumber+"个产品");
notify();
        }else{
try {
wait();
            } catch (InterruptedExceptione) {
e.printStackTrace();
            }
        }
    }
//消费产品publicsynchronizedvoidconsumerProduct(){
if(productNumber>0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"正在消费第"+productNumber+"个产品");
productNumber--;
notify();
        }else{
try {
wait();
            } catch (InterruptedExceptione) {
e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

Productor.java

publicclassProductorextendsThread{
privateProductproduct;
publicProductor(Productproduct){
this.product=product;
    }
@Overridepublicvoidrun() {
System.out.println(getName()+"生产产品.......");
while(true){
try {
Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedExceptione) {
e.printStackTrace();
            }
product.produceProduct();
        }
    }
}

Consumer.java


publicclassConsumerextendsThread{
privateProductproduct;
publicConsumer(Productproduct) {
this.product=product;
    }
@Overridepublicvoidrun() {
System.out.println(currentThread().getName()+"消费产品.......");
while(true){
try {
Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedExceptione) {
e.printStackTrace();
            }
product.consumerProduct();
        }
    }
}


Test.java

publicclassTest {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
Productproduct=newProduct();
Productorproductor=newProductor(product);
productor.setName("生产者");
Consumerconsumer=newConsumer(product);
consumer.setName("消费者");
productor.start();
consumer.start();
    }
}

输出:

消费者消费产品…

生产者生产产品…

生产者正在生产第1个产品

生产者正在生产第2个产品

消费者正在消费第2个产品

生产者正在生产第2个产品

消费者正在消费第2个产品

生产者正在生产第2个产品

消费者正在消费第2个产品

消费者正在消费第1个产品

生产者正在生产第1个产品

消费者正在消费第1个产品

生产者正在生产第1个产品

消费者正在消费第1个产品

生产者正在生产第1个产品

生产者正在生产第2个产品

消费者正在消费第2个产品

生产者正在生产第2个产品

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