java实现：生产者与消费者的问题 2021

java实现：生产者与消费者的问题 2021

经典例题：

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。

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。

package com.test.java01;

//生产者与消费者问题

class Clerk{

    private int ProductCount = 0;
    //生产产品
    public synchronized void produceProduct() {
        if(ProductCount<20){
            ++ProductCount;
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+": 开始生产第"+ProductCount+"个产品。" );
            notify();;
        }else{
            try {
                wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
    //消费产品
    public synchronized void consummerProduct() {
        if(ProductCount>0){
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+": 开始消费第"+ProductCount+"个产品。" );
            --ProductCount;
            notify();
        }else{
            try {
                wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

class Productor extends Thread{//生产者

    private Clerk clerk;

    public Productor(Clerk clerk){
        this.clerk=clerk;
    }

    @Override
    public void run() {
        System.out.println(getName()+": 开始生产产品。。。");
        while(true){
            try {
                Thread.sleep(200);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            clerk.produceProduct();
        }
    }
}

class Consumer extends Thread {//消费者

    private Clerk clerk;
    public Consumer(Clerk clerk){
        this.clerk=clerk;
    }

    @Override
    public void run() {
        System.out.println(getName()+": 开始消费产品。。。");
        while(true){
            try {
                Thread.sleep(200);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            clerk.consummerProduct();
        }
    }
}
public class ProductTest {

    public static void main(String[] args) {
        Clerk clerk = new Clerk();
        Productor p1 = new Productor(clerk);
        p1.setName("生产者1");
        Consumer c1 = new Consumer(clerk);
        c1.setName("消费者1");
        Consumer c2 = new Consumer(clerk);
        c2.setName("消费者2");
        p1.start();
        c1.start();
        c2.start();
    }
}

涉及知识点

• wait():一旦执行此方法，当前线程就进入阻塞状态，并释放同步监视器。
• notify():一旦执行此方法，就会唤醒被wait的一个线程。如果有多个线程被wait，就唤醒优先级高的那个。
• notifyAll():一旦执行此方法，就会唤醒所有被wait的线程。

说明：

• wait()，notify()，notifyAll()三个方法必须使用在同步代码块或同步方法中。
• wait()，notify()，notifyAll()三个方法的调用者必须是同步代码块或同步方法中的同步监视器。
• 否则，会出现IllegalMonitorStateException异常
• wait()，notify()，notifyAll()三个方法是定义在java.lang.Object类中。