生产者消费者模式（问题）

数据缓存区存放“产品”，如果缓存区没有“产品”，生产者将产品放入缓存，假如有的话，则停止生产等待消费者取走；反之，缓存区没有“产品”，消费者则停止消费并等待；

（生产者和消费者共享同一个资源）

线程通信

基于Object类的方法，都只能在同步方法或同步代码块中使用，否则会抛出IllegalMonitorStateException异常：

wait() 表示线程一直等待，并释放锁，直到其他线程通知；

wait(long timeout)  指定等待的毫秒数

notify()  唤醒一个处于等待状态的线程；

notifyAll() 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；

解决生产者消费者问题：

管程法：

生产者：负责生产数据的模块（可能是方法，对象，线程，进程）

消费者：负责处理数据的模块

生产者将生产好的数据放入缓冲区，消费者从缓冲区拿出数据

// 生产者消费者 --> 利用缓冲区：管程法
// 生产者，消费者，产品，缓冲区
public class TestPine {
    public static void main(String[] args) {
        SynContainer container = new SynContainer();
        new Producer(container).start();
        new Consumer(container).start();
    }

}

// 生产者
class Producer extends Thread{
    SynContainer container;

    public Producer(SynContainer container){
        this.container = container;
    }

    // 生产
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            container.push(new Product(i));
            System.out.println("生产者"+i+"个产品");
        }
    }
}

// 消费者
class Consumer extends Thread{
    SynContainer container;

    public Consumer(SynContainer container){
        this.container = container;
    }

    // 消费

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println("消费了第"+container.pop().id+"个产品");
        }
    }
}

// 产品
class Product{
    int id;
    public Product(int id) {
        this.id = id;
    }
}

// 缓冲区
class SynContainer{
    Product[] products = new Product[10]; // 容器大小
    int count = 0; // 容器计数器

    // 生产者放入产品
    public synchronized void push(Product product){
        // 如果容器满了，需要等待消费者消费
        if(count == products.length){
            // 通知消费者消费，生产等待
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        // 如果没有满，需要消耗产品
        products[count++] = product;
        
        // 通知消费者消费
        this.notifyAll();
    }

    // 消费者消费产品
    public synchronized Product pop(){
        // 判断能否消费
        if(count==0){
            // 等待生产者生产，消费者等待
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        // 如果可以消费
        count--;
        Product product = products[count];

        // 消费完，通知生产者生产
        this.notifyAll();
        return product;
    }

}

管程法：利用一个容器作为缓冲区，可以容纳多个产品；

// 生产者消费者: 信号灯，标志位
public class TestSignal {
    public static void main(String[] args) {
        Order order = new Order();
        new Cooker(order).start();
        new Eater(order).start();
    }
}

// 生产者 厨师
class Cooker extends Thread{
    Order order;
    public Cooker(Order order){
        this.order = order;
    }

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            if(i%2==0){
                this.order.cook("油焖大虾");
            }else{
                this.order.cook("红烧排骨");
            }
        }
    }
}

// 消费者 顾客
class Eater extends Thread{
    Order order;
    public Eater(Order order){
        this.order = order;
    }

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            order.eat();
        }
    }
}

// 产品  下单食物
class Order{
    // 厨师做饭， 顾客等待
    // 顾客吃饭， 厨师等待
    String food; // 下单食物
    boolean flag = true;

    // 做饭
    public synchronized void cook(String food){
        if(!flag){
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        System.out.println("厨师做"+ food);
        // 通知顾客吃饭
        this.notifyAll(); // 唤醒
        this.food = food;
        this.flag = !this.flag;
    }

    // 吃饭
    public synchronized void eat(){
        if(flag){
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        System.out.println("吃"+food);
        // 通知厨师做饭
        this.notifyAll();
        this.flag = !this.flag;
    }
}

信号灯法：通过标志位判断，只能共享一个产品