Java的线程协作

• 应用场景：生产者和消费者问题

  • 假设仓库中只能存放一件产品，生产者将生产出来的产品放入仓库，消费者将仓库中产品取走消费

  • 如果仓库中没有产品，则生产者将产品放入仓库，否则停止生产并等待，直到仓库中的产品被消费者取走为止。

  • 如果仓库中放有产品，则消费者可以将产品取走消费，否则停止消费并等待。直到仓库中再次放入产品为止。

这是一个线程同步问题，生产者和消费者共享同一个资源，并且生产者和消费者之间互相依赖，互为条件。

• 对于生产者，没有生产产品前，要通知消费者等待，而生产了产品之后，又需要马上通知消费者消费
• 对于消费者，在消费之后，要通知生产者已经结束消费，需要生产新的产品以供消费
• 在生产者消费者问题中，仅有synchronized是不够的
  • synchronized可阻止并发更新同一个共享资源，实现了同步
  • synchronized不能用来实现不同线程之间的消息传递（通信）

Java提供了几个方法解决线程之间的通信问题

方法名	作用
wait()	表示线程一直等待，直到其他线程通知，与sleep不同，会释放锁
wait(long timeout)	指定等待的毫秒数
notify()	唤醒一个处于等待状态的线程
notifyAll()	唤醒同一个对象上所有调用wait()方法的线程，优先级别高的优先调度

注意：均是Object类的方法，都只能在同步方法或者同步代码块中使用，否则会抛出异常lllegalMonitorStateException

解决方式

管程法

并发协作模式"生产者/消费者模式" -->管程法

• 生产者：负责生产数据的模块(可能是方法，对象，线程，进程);
• 消费者：负责处理数据的模块(可能是方法，对象，线程，进程);
• 缓冲区：消费者不能直接使用生产者的数据，他们之间有个"缓冲区";

生产者将生产好的数据放入缓冲区，消费者从缓冲区拿出数据

package com.cnblogs.thread;//测试生产者消费者模型//生产者，消费者，产品，缓冲区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 @Override public void run() {  for (int i = 0; i < 100; i++) {   System.out.println("生产了" + i + "只鸡");   container.push(new Chicken(i));  } }}//消费者class Consumer extends Thread{ SynContainer container; public Consumer(SynContainer container){  this.container = container; } //消费 @Override public void run() {  for (int i = 0; i < 100; i++) {   System.out.println("消费了" + container.pop().id + "只鸡");  } }}//产品class Chicken{ int id;//产品编号 public Chicken(int id) {  this.id = id; }}//缓冲区class SynContainer{ //容器大小 Chicken[] chickens = new Chicken[10]; int count = 0; //生产者放入产品 public synchronized void push(Chicken chicken){  //如果容器满了，就需要等待消费者消费  while(count == chickens.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  chickens[count] = chicken;  count++;  //可以通知消费者消费了  this.notifyAll(); } //消费者消费产品 public synchronized Chicken pop(){  //判断能否消费  while(count == 0){   //等待生产者生产，消费者等待   try {    this.wait();   } catch (InterruptedException e) {    e.printStackTrace();   }  }  //如果可以消费  count--;  Chicken chicken = chickens[count];  //通知生产者生产  this.notifyAll();  return chicken; }}

信号灯法

​ 通过标志位来解决问题。

package com.cnblogs.thread;//测试生产者消费者问题public class TestPC2 { public static void main(String[] args) {  TV tv = new TV();  new Player(tv).start();  new Watcher(tv).start(); }}//生产者-->演员class Player extends Thread { TV tv......
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