多线程同步之生产者---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：

public class Godown {
	public static final int max_size = 100;
	public int curnum;
	Godown(){
		
	}
	Godown(int curnum){
		this.curnum = curnum;
	}
	public synchronized void 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 synchronized void 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

public class Consumer extends 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

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：

public class Test {

	/**
	 * @param args
	 */
	public static void 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