生产者消费者问题Java三种实现

1、生产者消费者问题java三种实现生产者-消费者Java实现-22011概述生产者消费者问题是多线程的一个经典问题，它描述是有一块缓冲区作为仓库，生产者可以将产品放入仓库，消费者则可以从仓库中取走产品。解决生产者/消费者问题的方法可分为两类：采用某种机制保护生产者和消费者之间的同步；在生产者和消费者之间建立一个管道。第一种方式有较高的效率，并且易于实现，代码的可控制性较好，属于常用的模式。第二种管道缓冲区不易控制，被传输数据对象不易于封装等，实用性不强。在Java中有四种方法支持同步，其中前三个是同步方法，一个是管道方法。wait()/notify方法await()/inal法oin阻塞队列方法

2、intta/ittta本文只介绍前三种。2实现2.1wait()/notHy法wait()/nofityd法是基类的两个方法:-waitd法：当缓冲区已满/空时，生产者/消费者线程停止自己的执行，放弃锁，使自己处于等等状态，让其他线程执行。*notify(方法：当生产者/消费者向缓冲区放入/取出一个产品时，向其他等待的线程发出可执行的通知，同时放弃锁，使自己处于等待状态。缓冲区toa代码如下:e.printStackTrace();porjtava.】til.LinkdList;】b：lli：asSstorage/仓库最大存储量privaftienalintMAXIZE=100/仓库存储的载体

3、privaLteinkedListinl/生产产品p】bvloi：dprod】(Stringprosyn：hron(lizisetd)/如果仓库已满whil(leist.si()=MAX_System.otry】t.仓库已满(【/由于条件不满足，生产阻塞list.wait();：at：(hInte】ptedEx：ist();r)E)o】：暂时不能执行生产任务)tione)/生产产品list.add(newObject();System.out.println(”【+producer+】：生产了一个产品t【现仓储量为】：+list.size();list.notifyAll();/消费产品pub

4、licvoidconsume(Stringconsumer)synchronized(list)如果仓库存储量不足while(list.size()=0)System.out.println(呛库已空，【+consumer+】：暂时不能执行消费任务!);try/由于条件不满足，消费阻塞list.wait();catch(InterruptedExceptione)e.printStackTrace();list.remove();System.out.println(【+consumer+】：消费了一个产品t【现仓储量为】:+list.size();list.notifyAll();publi

5、cLinkedListgetList()returnlist;publicvoidsetList(LinkedListlist)this.list=list;publicintgetMAX_SIZE()returnMAX_SIZE;ViewCodeTest.javapublicclassTestpublicstaticvoidmain(Stringargs)Storagestorage=newStorage();for(inti=1;i6;i+)intfinalI=i;newThread(newRunnable()Overridepublicvoidrun()duce(String.forma

6、t(生成者%d:,finalI);).start();for(inti=1;istorage.consume(String.format(消费者%d:,finalI).start();iew结果如下：仓库已空，【消费者1:暂时不能执行消费任务【生产者3：生产了一个产品【现仓储量为】【消费者2】：消费了一个产品【现仓储量为】仓库已空，【消费者3】：暂时不能执行消费任务现仓储量为】:1现仓储量为】:2现仓储量为】:3现仓储量为】:4现仓储量为】:3现仓储量为】:2生产者1】：生产了一个产品生产者4】：生产了一个产品生产者2】：生产了一个产品生产者5】：生产了一个产品消费者1】：消费了一个产品消费者

7、3】：消费了一个产品2.2await()/signal()方法await(和signal(的功能基本上和wait()/n相囤完全可以取代它们，但是它们和新引入的锁定机制直接挂钩，具有更大的灵活性。通过在对象上调用nwniti方法)将条件变量和一个锁对象进行绑定，进而控制并发程序访问竞争资源的安全。缓冲区tag代码女如下：atva.】til.LinkedList;atva.】til.on：】rrent.lo：ks.Condition;atva.】til.：on：】rrent.lo：k.Lo：k;atva.】til.：on：】rrent.lo：ks.Reentrantlilassstag/仓库最大

8、存储量privafteinainltMA/仓库存储的载体ListprivaLteinkedListinlikste=d/锁privafteinaLlo：klon：ekwR=eentrantLo：k()t().newCondition()/仓库满的条件变量privafteinaClonditionfull=.newCondition()/仓库空的条件变量privafteinaClonditionempt/生产产品pubvlicoipdroduce(Stringplock.lock();/如果仓库已满while(list.size()=MAX_Sst.t.仓库已满，【t/由于条件不满足，生产阻塞f

9、ull.await();catc(hInterruptedExe.printStackTrace()ucer)】：暂时不能执行生产任务)tione)/生产产品list.addn(ewObje：t();System.o】t.p【r，intl+n(empty.signalAll();/释放锁lo：k.】nlo：k();】：生产了一个产品【现仓储量为】list.si()/消费产品p】bvli：oi：dons】me(String：ons】mer)/获得锁lo：k.lo：k();/如果仓库存储量不足while(list.size()=0)st.t.仓库已空，【t/由于条件不满足，消费阻塞t.await(

10、)at(nttinttaa()ns】：暂时不能执行消费任务)tin)st.remove();eou【inConue】：消费了一个产品【现仓储量为】liieull.signalAll();释放锁lock.unlockulicinkeiecgeeUinulivoieiinkeieclililiulingeeunieoe2.3BlockingQueue方法gn它可以在生成对象时指定容量大小。它用于阻它是一个已经在内部实现了同步的队列，实现方式采用的是我们第2种i塞操作的是u和k方法：u方法：类似于我们上面的生产者线程，容量达到最大时，自动阻塞。k方法：类似于我们上面的消费者线程，容量为时，自动阻塞。

11、po【j【ava.u【il.concu【en【.LinkedBlockingQueue;uldoge仓库最大存储量iinedl仓库存储的载体iinkeBlockingQueueecneliinkeBlockingQueueec生产产品ulivoiouceingouce如果仓库已满ili.iee.ou.仓库i已满noude:暂时不能执行生产任务生产产品li.newecca【c(hIn【e:up【edExceioneu【o-gene【a【edca【chblocke.p:inackT:ace(：;Sys【em.ou【p:in+lnoude:生+产了一个产品【现仓储量为】:+lis.size消/费产品ublivcoidconsume(S【ingconume【：如果仓库存储量不足if(lis【.size(em.ou.仓库i已空nconsume】【：+暂时不能执行消费任务!：lis【.【ake(ca【c(hIn【e:up【edExceione：u【o-genera【edca【chblocke.p:inackT:ace(：;Sys