這篇文章主要介紹“Java多線程生產(chǎn)者消費(fèi)者模型實(shí)例代碼”，在日常操作中，相信很多人在Java多線程生產(chǎn)者消費(fèi)者模型實(shí)例代碼問(wèn)題上存在疑惑，小編查閱了各式資料，整理出簡(jiǎn)單好用的操作方法，希望對(duì)大家解答”Java多線程生產(chǎn)者消費(fèi)者模型實(shí)例代碼”的疑惑有所幫助！接下來(lái)，請(qǐng)跟著小編一起來(lái)學(xué)習(xí)吧！
生產(chǎn)者消費(fèi)者模型
生產(chǎn)者：生產(chǎn)任務(wù)的個(gè)體；
消費(fèi)者：消費(fèi)任務(wù)的個(gè)體；
緩沖區(qū)：是生產(chǎn)者和消費(fèi)者之間的媒介，對(duì)生產(chǎn)者和消費(fèi)者解耦。
當(dāng)
緩沖區(qū)元素為滿(mǎn)，生產(chǎn)者無(wú)法生產(chǎn)，消費(fèi)者繼續(xù)消費(fèi)；
緩沖區(qū)元素為空，消費(fèi)者無(wú)法消費(fèi)，生產(chǎn)者繼續(xù)生產(chǎn)；
wait()/notify()生產(chǎn)者消費(fèi)者模型
制作一個(gè)簡(jiǎn)單的緩沖區(qū)ValueObject，value為空表示緩沖區(qū)為空，value不為空表示緩沖區(qū)滿(mǎn)
public class ValueObject { public static String value = "";}
生產(chǎn)者，緩沖區(qū)滿(mǎn)則wait()，不再生產(chǎn)，等待消費(fèi)者notify()，緩沖區(qū)為空則開(kāi)始生產(chǎn)
public class Producer { private Object lock; public Producer(Object lock) { this.lock = lock; } public void setValue() { try { synchronized (lock) { if (!ValueObject.value.equals("")) lock.wait(); String value = System.currentTimeMillis() + "_" + System.nanoTime(); System.out.println("Set的值是：" + value); ValueObject.value = value; lock.notify(); } } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } }}
消費(fèi)者，緩沖區(qū)為空則wait(),等待生產(chǎn)者notify(),緩沖區(qū)為滿(mǎn)，消費(fèi)者開(kāi)始消費(fèi)
public class Customer { private Object lock; public Customer(Object lock) { this.lock = lock; } public void getValue() { try { synchronized (lock) { if (ValueObject.value.equals("")) lock.wait(); System.out.println("Get的值是：" + ValueObject.value); ValueObject.value = ""; lock.notify(); } } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } }}
main方法，啟動(dòng)一個(gè)生產(chǎn)者和一個(gè)消費(fèi)者
public class Main { public static void main(String[] args) { Object lock = new Object(); final Producer producer = new Producer(lock); final Customer customer = new Customer(lock); Runnable producerRunnable = new Runnable() { public void run() { while (true) { producer.setValue(); } } }; Runnable customerRunnable = new Runnable() { public void run() { while (true) { customer.getValue(); } } }; Thread producerThread = new Thread(producerRunnable); Thread CustomerThread = new Thread(customerRunnable); producerThread.start(); CustomerThread.start(); }}
運(yùn)行結(jié)果如下
Set的值是：1564733938518_27520480474279Get的值是：1564733938518_27520480474279Set的值是：1564733938518_27520480498378Get的值是：1564733938518_27520480498378Set的值是：1564733938518_27520480540254Get的值是：1564733938518_27520480540254······
生產(chǎn)者和消費(fèi)者交替運(yùn)行，生產(chǎn)者生產(chǎn)一個(gè)字符串，緩沖區(qū)為滿(mǎn)，消費(fèi)者消費(fèi)一個(gè)字符串，緩沖區(qū)為空，循環(huán)往復(fù)，滿(mǎn)足生產(chǎn)者/消費(fèi)者模型。
await()/signal()生產(chǎn)者/消費(fèi)者模型
緩沖區(qū)
public class ValueObject { public static String value = "";}
ThreadDomain48繼承ReentrantLock，set方法生產(chǎn)，get方法消費(fèi)
public class ThreadDomain48 extends ReentrantLock{ private Condition condition = newCondition(); public void set() { try { lock(); while (!"".equals(ValueObject.value)) condition.await(); ValueObject.value = "123"; System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "生產(chǎn)了value, value的當(dāng)前值是" + ValueObject.value); condition.signal(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } finally { unlock(); } } public void get() { try { lock(); while ("".equals(ValueObject.value)) condition.await(); ValueObject.value = ""; System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "消費(fèi)了value, value的當(dāng)前值是" + ValueObject.value); condition.signal(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } finally { unlock(); } }}
MyThread41啟動(dòng)兩個(gè)生產(chǎn)線程和一個(gè)消費(fèi)線程
public class MyThread41 { public static void main(String[] args) { final ThreadDomain48 td = new ThreadDomain48(); Runnable producerRunnable = new Runnable() { public void run() { for (int i = 0; i < Integer.MAX_VALUE; i++) td.set(); } }; Runnable customerRunnable = new Runnable() { public void run() { for (int i = 0; i < Integer.MAX_VALUE; i++) td.get(); } }; Thread ProducerThread1 = new Thread(producerRunnable); ProducerThread1.setName("Producer1"); Thread ProducerThread2 = new Thread(producerRunnable); ProducerThread2.setName("Producer2"); Thread ConsumerThread = new Thread(customerRunnable); ConsumerThread.setName("Consumer"); ProducerThread1.start(); ProducerThread2.start(); ConsumerThread.start(); }}
輸出結(jié)果如下
Producer1生產(chǎn)了value, value的當(dāng)前值是123Consumer消費(fèi)了value, value的當(dāng)前值是Producer1生產(chǎn)了value, value的當(dāng)前值是123
為什么Producer2無(wú)法生產(chǎn)，消費(fèi)者無(wú)法消費(fèi)呢？是因?yàn)榇藭r(shí)緩沖區(qū)為滿(mǎn)，Producer1的notify()應(yīng)該喚醒Consumer卻喚醒了Producer2，導(dǎo)致Producer2因?yàn)榫彌_區(qū)為滿(mǎn)和Consumer沒(méi)有被喚醒而處于waiting狀態(tài)，此時(shí)三個(gè)線程均在等待，出現(xiàn)了假死。
解決方案有兩種：
1.讓生產(chǎn)者喚醒所有線程，在set方法中使用condition.signalAll()；
2.使用兩個(gè)Condition，生產(chǎn)者Condition和消費(fèi)者Condition，喚醒指定的線程；
正常輸入如下:
······Producer2生產(chǎn)了value, value的當(dāng)前值是123Consumer消費(fèi)了value, value的當(dāng)前值是Producer2生產(chǎn)了value, value的當(dāng)前值是123Consumer消費(fèi)了value, value的當(dāng)前值是Producer2生產(chǎn)了value, value的當(dāng)前值是123Consumer消費(fèi)了value, value的當(dāng)前值是Producer1生產(chǎn)了value, value的當(dāng)前值是123Consumer消費(fèi)了value, value的當(dāng)前值是Producer1生產(chǎn)了value, value的當(dāng)前值是123Consumer消費(fèi)了value, value的當(dāng)前值是Producer1生產(chǎn)了value, value的當(dāng)前值是123Consumer消費(fèi)了value, value的當(dāng)前值是Producer1生產(chǎn)了value, value的當(dāng)前值是123Consumer消費(fèi)了value, value的當(dāng)前值是Producer1生產(chǎn)了value, value的當(dāng)前值是123Consumer消費(fèi)了value, value的當(dāng)前值是······
到此，關(guān)于“Java多線程生產(chǎn)者消費(fèi)者模型實(shí)例代碼”的學(xué)習(xí)就結(jié)束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實(shí)踐的搭配能更好的幫助大家學(xué)習(xí)，快去試試吧！若想繼續(xù)學(xué)習(xí)更多相關(guān)知識(shí)，請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)站，小編會(huì)繼續(xù)努力為大家?guī)?lái)更多實(shí)用的文章！
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