Java多線程：Producer-Consumer不同的幾種實現方式__多線程同步

生產者消費者問題是一個典型的線程同步問題。

主要有如下實現方式：

wait() notifyAll()

class Queue {   //共用隊列的目的用於儲存生產者生產和消費者消費的共用資料    int value = 0;    boolean isEmpty = true;    public synchronized void put(int v)    {        if (!isEmpty)        {            try {                System.out.println("生產者等待");                wait();            } catch(Exception e) {                e.printStackTrace();            }        }        value+=v;        isEmpty = false;        System.out.println("生產者共生產數量："+v);        notify();    }    public synchronized int get()    {        if(isEmpty)        {            try {                System.out.println("消費者等待");                wait();            }            catch (Exception e)            {                e.printStackTrace();            }        }        value--;        if (value < 1)        {            isEmpty = true;        }        System.out.println("消費者消費一個，剩餘："+value);        notify();        return value;    }}

//Producer.java檔案class Producer extends Thread {    Queue q;    Producer(Queue q)    {        this.q = q;    }    public void run()    {        for (int i = 1;i < 5; i++)        {            q.put(i);        }    }}class Consumer extends Thread {    Queue q;    Consumer(Queue q)    {        this.q = q;    }    public void run()    {        while(true)        {            q.get();        }    }}

//Test.java檔案public class <span style="line-height: 25.2000007629395px; font-family: Tahoma, Helvetica, Arial, 宋體, sans-serif;">Test</span><span style="line-height: 25.2000007629395px; font-family: Tahoma, Helvetica, Arial, 宋體, sans-serif;">{</span>    public static void main(String[] args)    {        Queue q = new Queue();        Producer p = new Producer(q);        Consumer c = new Consumer(q);        c.start();        p.start();    }}

java.util.concurrent.BlockingQueue 實現 BlockingQueue中 其中有兩個重要的阻塞方法： put()和take()


put()：生產商品，當生產商品已經填充滿倉庫，進入阻塞狀
態，喚醒消費者調 用 take()方法 。

take()：商品消費完，進入阻塞狀態，喚醒生產者。


這兩個方法的實現用到了Lock和Condition

package kevin;import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;import java.util.concurrent.BlockingQueue;import java.util.concurrent.TimeUnit;/** * 一個簡單的生產者-消費者demo *  * @author KevinJom */public class BlockingQueueDemo {public static void main(String[] args) {new BlockingQueueDemo().go();}private void go() {// 這裡簡單的說一下BlockingQueue的實現,它基於生產者-消費者模式，其中有兩個重要的阻塞方法// put()和take()，而這兩個方法的實現用到了Lock和Condition，具體實現請參考APIBlockingQueue<String> queue = new ArrayBlockingQueue<String>(10);Thread t1 = new Thread(new Producer(queue, 500, "peak")); // 生產者線程,來，生產一些i// can// play吧，並且要比nike生產的快Thread t2 = new Thread(new Producer(queue, 1000, "nike")); // 第二個生產者線程Thread t3 = new Thread(new Customer(queue)); // 消費者線程t1.start();t2.start();t3.start();}private class Producer implements Runnable {private BlockingQueue<String> queue;private int timeout; // 生產一個產品後暫停時間private String category; // 僅僅起標記產品作用public Producer(BlockingQueue<String> queue, int timeout,String category) {super();this.queue = queue;this.timeout = timeout;this.category = category;}@Overridepublic void run() {while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {try {// put()方法也是一個會阻塞的方法，如果隊列已滿的時候這個方法會一起阻塞直到// 隊列中重新出現空間為止queue.put("product " + category);} catch (InterruptedException e1) {e1.printStackTrace();}try {TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(timeout); // 每生產一個產品就暫停timeout毫秒} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}}}private class Customer implements Runnable {private BlockingQueue<String> queue;public Customer(BlockingQueue<String> queue) {super();this.queue = queue;}@Overridepublic void run() {while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {try {System.out.println("product got:" + queue.take());} catch (InterruptedException e1) {e1.printStackTrace();}try {// 暫停10毫秒，這裡主要是為了證明take()是一個阻塞方法，如果 BlockingQueue中// 沒有元素，它會一起阻塞直到隊列中有元素為止TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(10);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}}}}