多线程同步之生产者---消费者模型

多线程同步之生产者---消费者模型

线程同步是个老生常谈的问题了，在这里我将通过一个Java多线程程序，来说明控制相互交互的线程之间的运行进度，使程序运行总是既高效又稳定。这个多线程程序将采用生产者---消费者模型，来说明怎么样实现多线程的同步。

如果让我定义一下什么是消费者、生产者：我觉得可以把系统中使用某种资源的线程称为消费者，产生该种资源的线程称为生产者。在下面的Java的应用程序中，生产者线程向一个线程安全的堆栈缓冲区中写（PUSH）数据，消费者从该堆栈缓冲区中读（POP）数据，这样，这个程序中同时运行的两个线程共享同一个堆栈缓冲区资源。

类Producer是生产者模型，其中的run方法中定义了生产者线程所做的操作，循环调用push()方法,将生产的100个字母送入堆栈中，每次执行完push操作后，调用sleep方法睡眠一段随机时间。

类Consumer是消费者模型，循环调用pop方法，从堆栈取出一个字母，一共取100次，每次执行完push操作后，调用sleep方法睡眠一段随机时间。

先看下同步堆栈类的源码：

package com.test.thread; public class Stack { private int index = 0; private char[] data; private int size = 100; public Stack(int size){ System.out.println("栈被创建"); this.size = size; data = new char[size]; } //加上互斥锁 public synchronized void push(char c){ while( index == size ){ try{ System.out.println("栈满了!"); this.wait(); //等待，直到有数据出栈 }catch(InterruptedException e){ } } data[index] = c; index++; this.notify(); //通知其它线程把数据出栈 } //加上互斥锁 public synchronized char pop(){ while(index == 0){ try{ System.out.println("栈空了!"); this.wait();//等待其它线程把数据入栈 }catch(InterruptedException e){ } } index--; //指针向下移动 char ch = data[index]; this.notify(); //通知其它线程把数据入栈 return ch; } //显示堆栈内容 public synchronized void print(){ for(int i=0; i<index; i++){ System.out.print(data[i]); } System.out.println(); this.notify(); //通知其它线程把显示堆栈内容 } }

 

 

生产者源码：

package com.test.thread; //生产者类 public class Producer implements Runnable { private Stack theStack; public Producer(Stack s){ theStack = s; } public void run() { char ch; for(int i=0; i<100; i++){ //随机产生100个字符 ch = (char)(Math.random()*26 +'A'); theStack.push(ch); System.out.println("Produced:"+ch); } } }

消费者源码：

package com.test.thread; //消费者 public class Customer implements Runnable { private Stack theStack; public Customer(Stack s){ theStack = s; } public void run() { char ch; for(int i=0; i<100; i++){ ch = theStack.pop(); System.out.println("Consumed:"+ch); } } }

 

最后让我们来看看主程序main所在类的源码：

package com.test.thread; public class ProducerCustomerTest { /** * @param args */ public static void main(String[] args) { // TODO 自动生成方法存根 Stack stack = new Stack(10); new Thread(new Producer(stack)).start(); new Thread(new Customer(stack)).start(); } }

 

转自：http://blog.youkuaiyun.com/loomman/archive/2009/03/11/3982085.aspx