Java线程协作-生产者消费者模式

• 生产者消费者模式

生产者将生产出来的产品放入仓库，消费者将仓库中的产品取走消费
生产者消费者是一个线程同步问题，生产者和消费者共享同一个资源，并且生产者和消费者之间相互依赖，互为条件

所有对象都有锁，所有的对象都可以使用Object类中的方法，因为所有的对象都继承于Object类

”管程法“

// 测试生产者消费者模型--》利用缓冲区解决：管程法

// 生产者。消费者，产品， 缓冲区
public class TestPC {
    public static void main(String[] args) {
        SynContainer container = new SynContainer();

        new Productor(container).start();
        new Consumer(container).start();
    }
}

// 生产者
class Productor extends Thread {
    SynContainer container;

    public Productor(SynContainer container) {
        this.container = container;
    }

    // 生产
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            container.push(new Chicken(i));
            System.out.println("生产了" + i + "只鸡");
        }
    }
}

// 消费者
class Consumer extends Thread {
    SynContainer container;

    public Consumer(SynContainer container) {
        this.container = container;
    }
    // 消费

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println("消费了" + container.pop().id + "只鸡");
        }
    }
}


// 产品

class Chicken {
    int id;

    public Chicken(int id) {
        this.id = id;
    }
}

// 缓冲区
class SynContainer {
    // 需要一个容器大小
    Chicken[] chickens = new Chicken[10];
    // 容器计数器
    int count = 0;

    //生产者放入产品
    public synchronized void push(Chicken chicken) {
        // 如果容器满了，就要等待消费者
        if (count == chickens.length) {
            // 通知消费者消费，生产等待
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        // 如果没有满，需要放入产品
        chickens[count] = chicken;
        count++;

        // 可以通知消费者消费了
        this.notifyAll();
    }

    //消费者消费产品
    public synchronized Chicken pop() {
        // 判断能否消费
        if (count == 0) {
            // 等待生产者生产，消费者等待
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        //如果可以消费
        count--;
        Chicken chicken = chickens[count];
        // 吃完了通知生产者生产
        this.notifyAll();
        // 吃完了，通知生产者生产
        return chicken;
    }
}

”信号灯法“

// 测试生产-消费问题2 信号灯法：标志位解决
public class TestPC2 {
    public static void main(String[] args) {
        TV tv = new TV();
        new Player(tv).start();
        new Watcher(tv).start();
    }
}


//生产者----》演员
class Player extends Thread {
    TV tv;

    public Player(TV tv) {
        this.tv = tv;
    }

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            if (i % 2 == 0) {
                this.tv.paly("NBA 播放中");
            } else {
                this.tv.paly("痘印记录美好生活");
            }
        }
    }
}


//消费者----》观众
class Watcher extends Thread {
    TV tv;

    public Watcher(TV tv) {
        this.tv = tv;
    }

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 20; i++) {

            this.tv.watch();

        }
    }
}


//产品----》节目
class TV {
    // 演员表演，观众等待 T
    // 观众观看，演员等待 F
    String voice;
    boolean flag = true;

    // 表演
    public synchronized void paly(String voice) {
        if (!flag) {
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        System.out.println("演员表演了：" + voice);
        // 通知观众观看
        this.notifyAll();
        this.voice = voice;
        this.flag = !this.flag;
    }

    // 观看
    public synchronized void watch() {
        if (flag) {
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        System.out.println("观看了：" + voice);
        this.notifyAll();
        this.flag = !this.flag;
    }
}