管程法解决生产者消费者问题

生产者-消费者模式是一个十分经典的多线程并发协作的模式，弄懂生产者-消费者问题能够让我们对并发编程的理解加深。所谓生产者-消费者问题，实际上主要是包含了两类线程，一种是生产者线程用于生产数据，另一种是消费者线程用于消费数据，为了解耦生产者和消费者的关系，通常会采用共享的数据区域，就像是一个仓库，生产者生产数据之后直接放置在共享数据区中，并不需要关心消费者的行为；而消费者只需要从共享数据区中去获取数据，就不再需要关心生产者的行为。但是，这个共享数据区域中应该具备这样的线程间并发协作的功能：

如果共享数据区已满的话，阻塞生产者继续生产数据放置入内；
如果共享数据区为空的话，阻塞消费者继续消费数据；

在实现生产者消费者问题时，可以采用三种方式：

1.使用Object的wait/notify的消息通知机制；

2.使用Lock的Condition的await/signal的消息通知机制；

3.使用BlockingQueue实现。

本篇使用第一种方法解决问题

/*** Description：生产者和消费者问题* Author：Jizaichun  Date：2022/4/30 15:03*/
// 测试：生产者消费者模型--->利用缓冲区解决：管程法
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@Overridepublic void run() {for (int i = 0; i < 100; i++) {container.push(new Merchandise(i));System.out.println("生产了" + i + "个商品");}}
}// 消费者
class Consumer extends Thread {SynContainer container;public Consumer(SynContainer container) {this.container = container;}@Overridepublic void run() {for (int i = 0; i < 100; i++) {System.out.println("消费了-->" + container.pop().id + "个商品");}}
}// 产品
class Merchandise {int id;//产品编号public Merchandise(int id) {this.id = id;}
}// 缓冲区
class SynContainer {// 需要一个容器大小Merchandise[] merchandises = new Merchandise[10];// 容器计数器int count = 0;// 生产者放入产品public synchronized void push(Merchandise merchandise) {// 如果容器满了，就需要等待消费者消费if (count == merchandises.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，我们就需要丢入产品merchandises[count] = merchandise;count++;// 可以通知消费者消费了this.notifyAll();}// 消费者消费产品public synchronized Merchandise pop() {// 判断能否消费if (count == 0) {// 等待生产者，消费者等待try {this.wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}// 如果可以消费count--;Merchandise merchandise = merchandises[count];// 吃完了，通知生产者生产this.notifyAll();return merchandise;}
}

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