生产者-消费者模型是在计算机各个领域经常用到的一个模型，那么如何简单实现这个模型呢?

问题分析

首先，需要一个地方存放生产者生产与消费者消费的资源，简单起见我们用一个Object数组当做资源池来保存资源。
其次，我们知道资源池是有大小限制的，那么生产者向资源池添加资源时就必须考虑资源池是否填满。同理，消费者消费资源时也必须考虑资源池里有没有资源可供消费，即资源池是否为空。那么我们如何知道资源池是满还是空呢？当然是给资源池添加两个属性来表示资源池的状态：notFull表示非满状态，notEmpty表示非空状态。

最后，资源池是一个临界资源，不能同时被生产者消费者访问(存在多个生产者和消费者。若同时访问会造成资源数据错误)。我们需要一把锁来控制资源池的访问。这里采用ReentryLock来进行访问控制。

综上，采用带两个条件的ReentryLock来实现生产者消费者模型最合适不过了。下面就是实现代码。

生产者-消费者模型代码实现

public class <T> {
	private Object[] resources;
	大专栏  手撕一个生产者消费者模型>
	private int addIndex, removeIndex, count;
	private Lock lock = new ReentryLock();
	private Condition notFull = lock.newCondition();
	private Condition notEmpty = lock.newCondition();
	
	public (int size){
		resources = new Object[size];
	}
	
	//生产者生产资源，若资源池已满，则生产者进入等待状态，直到有空位
	public void addResource(T resource) throws InterruptedException{
		lock.lock();
		try{
			while(count==Object.length){
				notFull.await();
			}
			resources[addIndex] = resource;
			if(++addIndex==Object.length){
				addIndex = 0;
			}
			++count;
			notEmpty.signal();
		}finally{
			lock.unlock();
		}
	}
	
	//消费者消费资源，若资源池为空，则消费者进入等待状态，直到资源池有资源
	public T removeResource(){
		lock.lock();
		try{
			while(count==0){
				notEmpty.await();
			}
			Object resource = resources[removeIndex];
			if(++removeIndex==resources.length){
				removeIndex==0;
			}
			--count;
			notFull.signal();
			return (T) resource;
		}finally{
			lock.unlock();
		}
	}
}

手撕一个生产者消费者模型

问题分析

生产者-消费者模型代码实现

猜你喜欢