Java教程

java复习随笔(八)——线程(二)——生产者和消费者

本文主要是介绍java复习随笔(八)——线程(二)——生产者和消费者,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

生产者消费者

生产者消费者模式概述

生产者消费者模式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
所谓生产者消费者问题,实际上主要是包含了两类线程:

  • 一类是生产者用于生产数据
  • 一类是消费者线程用于消费数据

为了解耦生产者和消费者的关系,通常会采用共享数据区域,就像是一个仓库

  • 生产者生产数据之后直接放置在共享数据区中,并不需要关心消费者的行为
  • 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
    image

为了体现生产和消费过程中的等待和唤醒,java就提供了几个方法供我们使用,这几个方法在Object类中Object类的等待和唤醒方法:

方法名 说明
void wait() 导致当前线程等待,直到另一个线程调用该对象的notify()方法或notifyAll()方法
void notify() 唤醒正在等待对象监视器的单个线程
void notifyAll() 唤醒正在等待对象监视器的所有线程

生产者消费者案例

生产者消费者案例中包含的类:

  • 奶箱类(box):定义一个成员变量,表示第x瓶奶,提供存储牛奶和获取牛奶的操作
  • 生产者类(Producer):实现Runnable接口,重写run()方法,调用存储牛奶的操作
  • 消费者类(Customer):实现Runnable接口库,重写run()方法,调用牛奶的操作
  • 测试类(BoxDemo):里面有main方法,main方法中的代码步骤如下
    1. 创建奶箱对象
    2. 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
    3. 创建消费者对象,把奶箱对象作为构造方法参数传递,因为在这个类总要调用获取牛奶的操作
    4. 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
    5. 启动线程

代码如下:

  1. Box类
public class Box {
    private int milk;
    private boolean status; // 奶箱是否存在牛奶的状态

    public synchronized void put(int milk){
        if(status){
            try {
                wait(); // 若奶箱存在牛奶,则等待用户获取
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        this.milk = milk;
        System.out.println("送奶工将第"+this.milk+"瓶牛奶送入奶箱");
        status = true;
        notifyAll();
    }

    public synchronized void get() {
        if(!status){
            try {
                wait(); // 若奶箱不存在牛奶,则等送奶工送牛奶
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        System.out.println("用户取走第"+this.milk+"瓶牛奶");
        status = false;
        notifyAll();
    }
}
  1. Producer类
public class Producer implements  Runnable{

    private Box box;
    public Producer(Box box) {
        this.box = box;
    }

    @Override
    public void run() {
        for(int i = 1 ;i <= 5;i++){
            box.put(i);
        }
    }
}
  1. Customer类
public class Customer implements Runnable{
    private Box box;
    public Customer(Box box) {
        this.box = box;
    }

    @Override
    public void run() {
        while (true){
            box.get();
        }
    }
}
  1. BoxTest类
public class BoxTest {
    public static void main(String[] args){
        Box box = new Box();

        Producer p = new Producer(box);
        Customer c = new Customer(box);

        Thread t1 = new Thread(p);
        Thread t2 =new Thread(c);

        t1.start();
        t2.start();
    }
}
这篇关于java复习随笔(八)——线程(二)——生产者和消费者的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对大家有所帮助,也希望大家多多支持为之网!