多线程同步之生产者---消费者模型_plc生产者消费者模式-优快云博客

本文详细解释了生产者消费者模型及其在多线程编程中的应用，包括模型的定义、实现以及如何通过Java代码实现仓储的概念，确保线程间的同步与互斥操作。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

生产者消费者模型

对于多线程程序来说，不管任何编程语言，生产者和消费者模型都是最经典的。就像学习每一门编程语言一样，Hello World！都是最经典的例子。

实际上，准确说应该是“生产者-消费者-仓储”模型，离开了仓储，生产者消费者模型就显得没有说服力了。

对于此模型，应该明确一下几点：

1、生产者仅仅在仓储未满时候生产，仓满则停止生产。

2、消费者仅仅在仓储有产品时候才能消费，仓空则等待。

3、当消费者发现仓储没产品可消费时候会通知生产者生产。

4、生产者在生产出可消费产品时候，应该通知等待的消费者去消费。
java实现的时候，如果消费者线程发现没有可以消费的食物，那么就调用自己的wait（）操作（我答成了sleep（）操作）来释放对象监视器
同样地，如果生产者发现仓库是满的，那么也调用自己的wait（）操作来释放对象监视器（其实就是释放锁）

仓库地定义如下：

[java] view plain copy print ?

public class Godown {
public staticfinal int max_size =100;
public int curnum;
Godown(){
}
Godown(int curnum){
this.curnum = curnum;
}
public synchronizedvoid produce(int neednum){
while (neednum + curnum > max_size){
System.out.println("超过库存，无法生产！");
try{
wait();
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
curnum += neednum;
System.out.println("已经生产了" + neednum +"个产品"+
"现在仓库里面一共有" + curnum +"个产品");
notifyAll();
}
public synchronizedvoid consume(int neednum){
while(curnum < neednum){
try{
wait();
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
curnum -= neednum;
System.out.println("已经消费了" + neednum +"个产品"+
"现在仓库里面一共有" + curnum + "个产品");
notifyAll();
}
}

消费者线程

[java] view plain copy print ?

public class Consumerextends Thread {
private int neednum;
private Godown godown;
Consumer(int neednum, Godown godown){
this.godown = godown;
this.neednum = neednum;
}
public void run(){
godown.consume(neednum);
}
}

生产者线程

[java] view plain copy print ?

class Producer extends Thread{
private int neednum;
private Godown godown;
Producer(int neednum, Godown godown){
this.godown = godown;
this.neednum = neednum;
}
public void run(){
godown.produce(neednum);
}
}

测试程序：

[java] view plain copy print ?

public class Test {
/**
* @param args
*/
public staticvoid main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Godown godown = new Godown(30);
Consumer c1 = new Consumer(50,godown);
Consumer c2 = new Consumer(30,godown);
Consumer c3 = new Consumer(20,godown);
Producer p1 = new Producer(10,godown);
Producer p2 = new Producer(10,godown);
Producer p3 = new Producer(10,godown);
Producer p4 = new Producer(10,godown);
Producer p5 = new Producer(10,godown);
Producer p6 = new Producer(10,godown);
Producer p7 = new Producer(80,godown);
c1.start();
c2.start();
c3.start();
p1.start();
p2.start();
p3.start();
p4.start();
p5.start();
p6.start();
p7.start();
}
}

测试结果：
已经消费了30个产品现在仓库里面一共有0个产品
已经生产了10个产品现在仓库里面一共有10个产品
已经生产了10个产品现在仓库里面一共有20个产品
已经消费了20个产品现在仓库里面一共有0个产品
已经生产了10个产品现在仓库里面一共有10个产品
已经生产了10个产品现在仓库里面一共有20个产品
已经生产了80个产品现在仓库里面一共有100个产品
已经消费了50个产品现在仓库里面一共有50个产品
已经生产了10个产品现在仓库里面一共有60个产品
已经生产了10个产品现在仓库里面一共有70个产品

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