37256-软件开发与项目管理-模块案例生产者消费者问题

1、模块八 综合项目实战案例生产者消费者问题一、案例描述生产者消费者问题是计算机科学中的经典问题，也是程序设计中经常遇到。该问题描述如下：生产者和消费者同时在运行，两者之间设置n 个缓冲区，生产者不断把消息保存到缓冲区中，消费者则从缓冲区中获取消息。生产者和消费者必须保持同步，不允许生产者向一个已装有消息且尚未取走消息的缓冲区中保存消息，也不允许消费者从一个空的缓冲区中获取消息。产者生产的所有消息，且不会重复接收同一个消息。才能确保消费者能够接收到生二、案例要求（1）（2）（3）编写生产者程序；编写消费者程序；生产者和消费者之间通过线程实现同步。三、案例实现生产者消费者问题首先必须让生产者和消费者

2、同时处于运行状态，即多任务同时执行。Java 允许多个线程同时处于运行状态，每个线程执行自己的任务。生产者和消费者执行不同的操作，因此需要为它们编写不同的程序。生产者 Producer.java 和消费者 Consumer.java 中通过方法调用实现了保存消息和获取消息，显然，生产者调用的 read( )和消费者调用的 write( )必须同步。否则，如果缓冲区满了，生产者还要发送消息，将造成消息的丢失；如果缓冲区已空，消费者还要获取消息，也会出错。public class Producer extends Threadpublic void run()for(i =1;i=10;i+)ra

3、ndom = ()(Math.random()*1000); /产生一个随机整数System.out.prln(生产者保存: + random);Buffer.write(random);/把随机数保存到缓冲区中Consumer 通过循环从缓冲区中获取随机数，每次循环通过方法调用获取，然后在控制台显示消费者获取该随机数提示信息。public class Consumer extends Threadpublic void run()for(i =1;i=10;i+)r = Buffer.read();/从缓冲区中获取随机数System.out.prln(t 消费者获取: + r);public

4、 class Buffers s s ssic private finalSIZE = 6;ic private ic private ic privateic privatebuffer = newhead = 0;SIZE;/head 指向最前面的消息tail = 0;/tail 指向最后面的消息isFull = false, isEmpty = true;public sic void write(while (isFull)tryn)/缓冲区满就一直睡眠Thread.sleep(long) Math.random() * 100);catch (erruptedException e)

5、buffertail = n;tail = (tail+1)%SIZE; if (isEmpty = false)isEmpty = true; if(tail=head)isFull = true;/保存消息/tail 指针后移/如果消费者在睡眠/如果缓冲区满public sicread()while (isEmpty)try/缓冲区空就一直睡眠Thread.sleep(long) Math.random() * 100);catch (erruptedException e)n = bufferhead; head = (head+1)%SIZE; if(isFull)isFull = false; if(head=tail)isEmpty = true;return n;/获取消息/head 指针后移/如果生产者在睡眠/如果缓冲区空生产者和消费者实现同步后就可以创建 Producer 和 Consumer 对象实现发送消息的任务了。public class ProducerAndConsumerpublic sic void m