线程协作 生产者消费者模式

简介: 线程协作 生产者消费者模式

应用场景:

  1. 假设仓库中只能生产一件商品,生产者将生产出来的产品放入仓库,消费者将仓库中产品取走消费
  2. 如果仓库中没有产品,则生产者将产品放入仓库,否则停止生产并等待,直到仓库中的产品被消费者取走为止
  3. 如果仓库中放有产品,则消费者可以将产品取走消费,否则停止消费并等待,直到仓库中再次放入产品为止


image.png


线程通信分析

这个一个线程同步问题,生产者和消费者共享一个资源,并且生产者和消费者之间相互依赖,互为条件

  1. 对于生产者,没有生产产品之前,要通知消费者等待,而生产了产品之后,有需要马上通知消费者消费
  2. 对于消费者,在消费之后,要通知生产者已经结束消费,需要生产新的产品以供消费
  3. 在生产者消费者问题中,仅有synchronized是不够的
  1. synchronized可阻止并发更新同一个共享资源,实现了同步
  2. synchronized不能用来实现不同线程之间的消息传递(通信)



线程通信

Java提供了几个方法解决线程之间的通信问题


方法名

作用

wait()

表示线程一直等待,直到其他线程通知,与sleep不同,会释放锁

wait(long timeout)

指定等待的毫秒数

nofity()

唤醒一个处于等待状态的线程

nofityAll()

唤醒同一个对象上所有调用wait()方法的线程,优先级别高的线程优先调度

注意:以上均是Object类的方法,都只能在同步方法或者同步代码块中使用,否则会抛出异常IIIegalMonitorStateException

解决方式 1

并发协作模型,"生产者/消费者模式"-->管程法

  1. 生产者:负责生产数据的模块(可能是方法,对象,线程,进程);
  2. 消费者:负责处理数据的模块(可能是方法,对象,线程,进程);
  3. 缓冲区:消费者不能直接使用生产者的数据,他们之间有个缓冲区

生产者将生产好的数据放到缓存区,消费者从缓存区拿出数据

解决方式 2

并发协作模型 ,"生产者/消费者模式"-->信号灯法

通过boolean标识来进行判断(红路灯)

总之:生产者生产 消费者消费,两条线程之间k可以进行通信,

目录
相关文章
|
4天前
|
安全 Java
Java多线程通信新解:本文通过生产者-消费者模型案例,深入解析wait()、notify()、notifyAll()方法的实用技巧
【10月更文挑战第20天】Java多线程通信新解:本文通过生产者-消费者模型案例,深入解析wait()、notify()、notifyAll()方法的实用技巧,包括避免在循环外调用wait()、优先使用notifyAll()、确保线程安全及处理InterruptedException等,帮助读者更好地掌握这些方法的应用。
8 1
|
23天前
|
消息中间件 NoSQL 关系型数据库
【多线程-从零开始-捌】阻塞队列,消费者生产者模型
【多线程-从零开始-捌】阻塞队列,消费者生产者模型
20 0
|
3月前
|
算法 Java
JUC(1)线程和进程、并发和并行、线程的状态、lock锁、生产者和消费者问题
该博客文章综合介绍了Java并发编程的基础知识,包括线程与进程的区别、并发与并行的概念、线程的生命周期状态、`sleep`与`wait`方法的差异、`Lock`接口及其实现类与`synchronized`关键字的对比,以及生产者和消费者问题的解决方案和使用`Condition`对象替代`synchronized`关键字的方法。
JUC(1)线程和进程、并发和并行、线程的状态、lock锁、生产者和消费者问题
|
3月前
|
消息中间件 设计模式 安全
多线程魔法:揭秘一个JVM中如何同时运行多个消费者
【8月更文挑战第22天】在Java虚拟机(JVM)中探索多消费者模式,此模式解耦生产与消费过程,提升系统性能。通过`ExecutorService`和`BlockingQueue`构建含2个生产者及4个消费者的系统,实现实时消息处理。多消费者模式虽增强处理能力,但也引入线程安全与资源竞争等挑战,需谨慎设计以确保高效稳定运行。
87 2
|
3月前
|
安全 Java
Java模拟生产者-消费者问题。生产者不断的往仓库中存放产品,消费者从仓库中消费产品。其中生产者和消费者都可以有若干个。在这里,生产者是一个线程,消费者是一个线程。仓库容量有限,只有库满时生产者不能存
该博客文章通过Java代码示例演示了生产者-消费者问题,其中生产者在仓库未满时生产产品,消费者在仓库有产品时消费产品,通过同步机制确保多线程环境下的线程安全和有效通信。
|
3月前
|
NoSQL Redis
Lettuce的特性和内部实现问题之在同步调用模式下,业务线程是如何拿到结果数据的
Lettuce的特性和内部实现问题之在同步调用模式下,业务线程是如何拿到结果数据的
|
19天前
|
存储 消息中间件 资源调度
C++ 多线程之初识多线程
这篇文章介绍了C++多线程的基本概念,包括进程和线程的定义、并发的实现方式,以及如何在C++中创建和管理线程,包括使用`std::thread`库、线程的join和detach方法,并通过示例代码展示了如何创建和使用多线程。
36 1
C++ 多线程之初识多线程
|
4天前
|
Java 开发者
在Java多线程编程中,创建线程的方法有两种:继承Thread类和实现Runnable接口
【10月更文挑战第20天】在Java多线程编程中,创建线程的方法有两种:继承Thread类和实现Runnable接口。本文揭示了这两种方式的微妙差异和潜在陷阱,帮助你更好地理解和选择适合项目需求的线程创建方式。
10 3
|
4天前
|
Java 开发者
在Java多线程编程中,选择合适的线程创建方法至关重要
【10月更文挑战第20天】在Java多线程编程中,选择合适的线程创建方法至关重要。本文通过案例分析,探讨了继承Thread类和实现Runnable接口两种方法的优缺点及适用场景,帮助开发者做出明智的选择。
8 2
|
4天前
|
Java
Java中多线程编程的基本概念和创建线程的两种主要方式:继承Thread类和实现Runnable接口
【10月更文挑战第20天】《JAVA多线程深度解析:线程的创建之路》介绍了Java中多线程编程的基本概念和创建线程的两种主要方式:继承Thread类和实现Runnable接口。文章详细讲解了每种方式的实现方法、优缺点及适用场景,帮助读者更好地理解和掌握多线程编程技术,为复杂任务的高效处理奠定基础。
11 2