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作者:@ZJXin
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考查Java的并发编程时,手写"生产者-消费者模型"是一个经典问题。本文给出一种相对比较简单容易理解、容易实现的java代码实现这一模型。
步骤:
- 创建一个实体类(本例为WoTou)
- 创建一个"容器"
- 创建生产者线程类
- 创建消费者线程类
- main()函数创建一个或多个生产者以及消费者线程,并同时运行
- 首先创建一个实体类
class WoTou{
//用来标记生产的每个实例
int id;
public WoTou(int id){
this.id = id;
}
public String toString(){
//重写toString方法,方便打印
return "WoTou:" + id;
}
}
- 创建一个“容器”,用栈这一数据结构实现,生产者每次从将生产的物品放到最上边,同时消费者每次消费最上边的物品。(也可以用循环队列这一数据结构实现)
class Container{
int index = 0;
WoTou []arrWT = new WoTou[6];
//通过synchronized这一关键字来同步
public synchronized void set(WoTou wotou){//生产方法,加锁
while(index == arrWT.length){
//必须使用while,而不是if
//因为如果用if抛出异常,后边的代码还会继续执行
//while的话抛出异常后还是回到while里边执行
try {
this.wait();
} catch ( InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
//唤醒其他线程
this.notifyAll();
arrWT[index++] = wotou;
}
//通过synchronized这一关键字来同步
public synchronized WoTou get(){//消费方法,加锁
while(index == 0){
//同理,必须使用while
try{
this.wait();
}catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
this.notifyAll();
WoTou woTou = arrWT[--index];
return woTou;
}
}
- 创建生产者线程
class Producer implements Runnable{//生产者线程
Container container = null;
public Producer(Container container) {
this.container = container;
}
@Override
public void run() {
for(int i=0;i<100;i++){
WoTou wotou = new WoTou(i);
container.set(wotou);
System.out.println("生产了:" + wotou);
try{
Thread.sleep((int)(Math.random() * 200));
}catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
- 创建消费者线程
class Consumer implements Runnable{//消费者线程
Container container = null;
public Consumer(Container container) {
this.container = container;
}
@Override
public void run() {
while(true){
WoTou woTou = container.get();
System.out.println("消费了:"+woTou);
try {
Thread.sleep((int)(Math.random() * 1000));
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
- 主函数创建线程并运行
public class ProducerConsumerTest {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
Container container = new Container();
Producer p = new Producer(container);
Consumer c = new Consumer(container);
new Thread(p).start();
//可以创建多个生产者消费者线程
//new Thread(p).start();
//new Thread(p).start();
//new Thread(c).start();
new Thread(c).start();
}
}