Java并发编程中的生产者与消费者模型简述

      2019-12-09 13:00      JAVA编程
这篇文章主要介绍了Java并发编程中的生产者与消费者模型简述,多线程并发是Java编程中最终要的部分之一,需要的朋友可以参考下

概述
对于多线程程序来说,生产者和消费者模型是非常经典的模型。更加准确的说,应该叫“生产者-消费者-仓库模型”。离开了仓库,生产者、消费者就缺少了共用的存储空间,也就不存在并非协作的问题了。

示例
定义一个场景。一个仓库只允许存放10件商品,生产者每次可以向其中放入一个商品,消费者可以每次从其中取出一个商品。同时,需要注意以下4点:
1. 同一时间内只能有一个生产者生产,生产方法需要加锁synchronized。
2. 同一时间内只能有一个消费者消费,消费方法需要加锁synchronized。
3. 仓库为空时,消费者不能继续消费。消费者消费前需要循环判断当前仓库状态是否为空,空的话则消费线程需要wait,释放锁允许其他同步方法执行。
4. 仓库为满时,生产者不能继续生产,生产者生产钱需要循环判断当前仓库状态是否为满,满的话则生产线程需要wait,释放锁允许其他同步方法执行。

示例代码如下:

 public class Concurrence {     public static void main(String[] args) {       WareHouse wareHouse = new WareHouse();       Producer producer = new Producer(wareHouse);       Consumer consumer = new Consumer(wareHouse);          new Thread(producer).start();       new Thread(consumer).start();     }   }      class WareHouse {     private static final int STORE_SIZE = 10;     private String[] storeProducts = new String[STORE_SIZE];     private int index = 0;        public void pushProduct(String product) {       synchronized (this) {         while (index == STORE_SIZE) {           try {             this.wait();           } catch (InterruptedException e) {             e.printStackTrace();           }         }            storeProducts[index++] = product;         this.notify();            System.out.println("生产了: " + product + " , 目前仓库里共: " + index             + " 个货物");       }     }        public synchronized String getProduct() {       synchronized (this) {         while (index == 0) {           try {             this.wait();           } catch (InterruptedException e) {             e.printStackTrace();           }         }            String product = storeProducts[index - 1];         index--;         System.out.println("消费了: " + product + ", 目前仓库里共: " + index             + " 个货物");         this.notify();         return product;       }     }   }      class Producer implements Runnable {     WareHouse wareHouse;        public Producer(WareHouse wh) {       this.wareHouse = wh;     }        @Override     public void run() {       for (int i = 0; i < 40; i++) {         String product = "product" + i;         this.wareHouse.pushProduct(product);       }     }   }      class Consumer implements Runnable {     WareHouse wareHouse;        public Consumer(WareHouse wh) {       this.wareHouse = wh;     }        @Override     public void run() {       for (int i = 0; i < 40; i++) {         this.wareHouse.getProduct();       }     }   }