Java 实例 - 生产者/消费者问题

- 日理万妓 2023-10-12 19:56 67阅读 0赞

Java 实例 - 生产者/消费者问题

生产者和消费者问题是线程模型中的经典问题：生产者和消费者在同一时间段内共用同一个存储空间，如下图所示，生产者向空间里存放数据，而消费者取用数据，如果不加以协调可能会出现以下情况：

存储空间已满，而生产者占用着它，消费者等着生产者让出空间从而去除产品，生产者等着消费者消费产品，从而向空间中添加产品。互相等待，从而发生死锁。

Java 实例 - 生产者/消费者问题

以下实例演示了如何通过线程解决生产者/消费者问题：

/*
     author by runoob.com
     ProducerConsumerTest.java
     */
    
    
    
    public class ProducerConsumerTest {
       public static void main(String[] args) {
          CubbyHole c = new CubbyHole();
          Producer p1 = new Producer(c, 1);
          Consumer c1 = new Consumer(c, 1);
          p1.start();
          c1.start();
       }
    }
    class CubbyHole {
       private int contents;
       private boolean available = false;
       public synchronized int get() {
          while (available == false) {
             try {
                wait();
             }
             catch (InterruptedException e) {
             }
          }
          available = false;
          notifyAll();
          return contents;
       }
       public synchronized void put(int value) {
          while (available == true) {
             try {
                wait();
             }
             catch (InterruptedException e) {
             }
          }
          contents = value;
          available = true;
          notifyAll();
       }
    }
    
    class Consumer extends Thread {
       private CubbyHole cubbyhole;
       private int number;
       public Consumer(CubbyHole c, int number) {
          cubbyhole = c;
          this.number = number;
       }
       public void run() {
          int value = 0;
             for (int i = 0; i < 10; i++) {
                value = cubbyhole.get();
                System.out.println("消费者 #" + this.number+ " got: " + value);
             }
        }
    }
    
    class Producer extends Thread {
       private CubbyHole cubbyhole;
       private int number;
    public Producer(CubbyHole c, int number) {
          cubbyhole = c;
          this.number = number;
       }
    
       public void run() {
          for (int i = 0; i < 10; i++) {
             cubbyhole.put(i);
             System.out.println("生产者 #" + this.number + " put: " + i);
             try {
                sleep((int)(Math.random() * 100));
             } catch (InterruptedException e) { }
          }
       }
    }

以上代码运行输出结果为：

实例

消费者 \#1 got: 0

生产者 \#1 put: 0

生产者 \#1 put: 1

消费者 \#1 got: 1

生产者 \#1 put: 2

消费者 \#1 got: 2

生产者 \#1 put: 3

消费者 \#1 got: 3

生产者 \#1 put: 4

消费者 \#1 got: 4