线程并发协作(生产者/消费者模式)

关注

转载最新推荐文章于 2026-09-17 16:29:27 发布 864 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

【毕设课设】基于YOLO v3与LSTM的水位智能识别系统（附完整源码+数据集）本文详细介绍了基于YOLO v3与LSTM的水位智能识别系统的完整实现方案。该系统通过YOLO v3精准定位水位尺数字，结合LSTM-OCR进行序列识别，并融合霍夫变换检测刻度线，实现高精度水位自动读取。项目提供了从环境搭建、模型训练到集成部署的全流程指南，并附有完整源码和数据集，是理想的毕设课设实战项目。阅读详情

线程并发协作(生产者/消费者模式)

多线程环境下，我们经常需要多个线程的并发和协作。这个时候，就需要了解一个重要的多线程并发协作模型“生产者/消费者模式”。

Ø 什么是生产者?

生产者指的是负责生产数据的模块(这里模块可能是：方法、对象、线程、进程)。

Ø 什么是消费者?

消费者指的是负责处理数据的模块(这里模块可能是：方法、对象、线程、进程)。

Ø 什么是缓冲区?

消费者不能直接使用生产者的数据，它们之间有个“缓冲区”。生产者将生产好的数据放入“缓冲区”，消费者从“缓冲区”拿要处理的数据。

缓冲区是实现并发的核心，缓冲区的设置有3个好处：

Ø 实现线程的并发协作

有了缓冲区以后，生产者线程只需要往缓冲区里面放置数据，而不需要管消费者消费的情况;同样，消费者只需要从缓冲区拿数据处理即可，也不需要管生产者生产的情况。这样，就从逻辑上实现了“生产者线程”和“消费者线程”的分离。

Ø 解耦了生产者和消费者

生产者不需要和消费者直接打交道。

Ø 解决忙闲不均，提高效率

生产者生产数据慢时，缓冲区仍有数据，不影响消费者消费;消费者处理数据慢时，生产者仍然可以继续往缓冲区里面放置数据。

生产者与消费者模式

public class TestProduce {
    public static void main(String[] args) {
        SyncStack sStack = new SyncStack();// 定义缓冲区对象；
        Shengchan sc = new Shengchan(sStack);// 定义生产线程；
        Xiaofei xf = new Xiaofei(sStack);// 定义消费线程；
        sc.start();
        xf.start();
    }
}
 
class Mantou {// 馒头
    int id;
 
    Mantou(int id) {
        this.id = id;
    }
}
 
class SyncStack {// 缓冲区(相当于：馒头筐)
    int index = 0;
    Mantou[] ms = new Mantou[10];
 
    public synchronized void push(Mantou m) {
        while (index == ms.length) {//说明馒头筐满了
            try {
               //wait后，线程会将持有的锁释放，进入阻塞状态；
               //这样其它需要锁的线程就可以获得锁；
                this.wait();
                //这里的含义是执行此方法的线程暂停，进入阻塞状态，
                //等消费者消费了馒头后再生产。
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        // 唤醒在当前对象等待池中等待的第一个线程。
        //notifyAll叫醒所有在当前对象等待池中等待的所有线程。
        this.notify();
        // 如果不唤醒的话。以后这两个线程都会进入等待线程，没有人唤醒。
        ms[index] = m;
        index++;
    }
 
    public synchronized Mantou pop() {
        while (index == 0) {//如果馒头筐是空的；
            try {
                //如果馒头筐是空的，就暂停此消费线程（因为没什么可消费的嘛）。
                this.wait();                //等生产线程生产完再来消费；
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        this.notify();
        index--;
        return ms[index];
    }
}
 
class Shengchan extends Thread {// 生产者线程
    SyncStack ss = null;
 
    public Shengchan(SyncStack ss) {
        this.ss = ss;
    }
 
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            System.out.println("生产馒头：" + i);
            Mantou m = new Mantou(i);
            ss.push(m);
        }
    }
}
 
class Xiaofei extends Thread {// 消费者线程；
    SyncStack ss = null;
 
    public Xiaofei(SyncStack ss) {
        this.ss = ss;
    }
 
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            Mantou m = ss.pop();
            System.out.println("消费馒头：" + i);
 
        }
    }
}

执行结果如图：