并发编程挑战：Java多线程并发问题示例

原创 r囧r小猫 2024-10-17 18:51 73阅读 0赞

在Java中，多线程并发是一种常见的编程模式。以下是一个简单的并发问题示例：

**问题描述：**
有多个生产者（Producer），他们各自生成一个数字并将其添加到共享的队列（Queue）中。

同时，有一个消费者（Consumer），他从队列中取出元素进行处理。

**Java代码示例：**

```java
import java.util.concurrent.*;

class Producer implements Runnable {
    private int num;
    private Queue<Integer> queue;

public Producer(int num, Queue<Integer> queue) {
        this.num = num;
        this.queue = queue;
    }

@Override
    public void run() {
        // 生产数字并添加到队列
        queue.add(num);
        System.out.println("Producer added number: " + num);
    }
}

class Consumer implements Runnable {
    private Queue<Integer> queue;

public Consumer(Queue<Integer> queue) {
        this.queue = queue;
    }

@Override
    public void run() {
        // 从队列中取出元素进行处理
        while (!queue.isEmpty()) {
            int num = queue.poll();
            System.out.println("Consumer removed number: " + num);
        }
    }
}

public class ConcurrentExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建生产者和消费者线程
        ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(2);
        Producer producer1 = new Producer(1, new ArrayBlockingQueue<>(5)));
        Producer producer2 = new Producer(2, new ArrayBlockingQueue<>(5)));
        Consumer consumer = new Consumer(new ArrayBlockingQueue<>(5)));

// 提交线程到执行器
        executor.execute(producer1);
        executor.execute(producer2);
        executor.execute(consumer);

// 等待所有任务完成
        executor.shutdown();
        while (!executor.isTerminated()) {
            System.out.println("Executor still active...");
            try {
                Thread.sleep(1000); // 暂停，观察执行状态
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

// 输出所有任务完成后的信息
        System.out.println("All tasks completed successfully.");
    }
}
```

这个示例中，生产者向队列添加数字，消费者从队列中取出元素进行处理。通过创建线程并提交到执行器，实现了多线程的并发编程。