猿来绘Java-38-生产者消费者模型

生产者/消费者问题是线程通信的应用

1. 生产者(Productor)将接收到的消息放入缓冲区(MsgQueue)，而消费者(Customer)从缓冲区取出消息进行消费，

2. 缓冲区只能存储固定数量的消息，比如20条消息，

3. 如果生产者试图放入多余20条消息，缓冲区满，会停止生产者生产消息。

4. 如果缓冲区有空位放消息，那么通知生产者继续生产；如果缓冲区没有消息，那么消费者会等待，如果缓冲区有消息了，再通知消费者消费消息。

代码示例

//ProducterConsumerTest.java
package com.ylaihui.thread1;

class MsgQueue {
    private int msgcount = 0;
    public final static int MSG_MAX = 200;
    MsgQueue(){}

    public int getMsgcount(){
        return this.msgcount;
    }
    public void addCount(){
        this.msgcount++;
    }
    public void reduceCount(){
        this.msgcount--;
    }

}

class Producter implements Runnable{
    private MsgQueue msgqueue;
    Producter(){}
    Producter(MsgQueue msgqueue){
        this.msgqueue = msgqueue;
    }
    @Override
    public void run() {
        while(true){
            synchronized (msgqueue){
                if(msgqueue.getMsgcount() < MsgQueue.MSG_MAX){
                    msgqueue.addCount();
                    msgqueue.notify();
                    System.out.println("生产产品" + msgqueue.getMsgcount());
                }
                else {
                    try {
                        msgqueue.wait();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        }
    }
}

class Consumer implements Runnable{
    private MsgQueue msgqueue;
    Consumer(){}
    Consumer(MsgQueue msgqueue){
        this.msgqueue = msgqueue;
    }
    @Override
    public void run() {
        while(true){
            synchronized (msgqueue){
                if(msgqueue.getMsgcount() > 0) {
                    System.out.println("消费产品" + msgqueue.getMsgcount());
                    msgqueue.reduceCount();
                    msgqueue.notify();
                }else {
                    try {
                        msgqueue.wait();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        }
    }
}

public class ProducterConsumerTest {
    public static void main(String[] args) {
        // init the message queue
        MsgQueue msgq = new MsgQueue();

        Producter p = new Producter(msgq);
        Consumer c = new Consumer(msgq);

        Thread t1 = new Thread(p);
        Thread t2 = new Thread(c);

        t1.start();
        t2.start();
    }
}

生产者消费者模型一般会涉及到三个方法

wait():一旦执行此方法，当前线程就进入阻塞状态，并释放锁（同步监视器）。

notify():一旦执行此方法，就会唤醒被wait的一个线程。如果有多个线程被wait，就唤醒优先级高的那个。

notifyAll():一旦执行此方法，就会唤醒所有被wait的线程。

 

 

sleep和wait的异同点

1.相同点：一旦执行方法，都可以使得当前的线程进入阻塞状态。

2.不同点：

1）两个方法声明的位置不同：Thread类中声明sleep() , Object类中声明wait()

2）调用的要求不同：sleep()可以在任何需要的场景下调用。 wait()必须使用在同步代码块或同步方法中

3）关于是否释放同步监视器：如果两个方法都使用在同步代码块或同步方法中，sleep()不会释放锁，wait()会释放锁。