Java多线程并发之生产者和消费者模式使用wait()和notify()通信方法实现

墨蓝 2023-07-22 03:58 61阅读 0赞

#### 1、简介： ####

生产者和消费者模式生活当中随处可见，它描述的是协调与协作的关系。比如餐厅厨师在准备食物，那么厨师就是生产者，而来店里吃饭的客户则是消费者，消费者需要座子和椅子这就是公共的一个空间，在代码里座子和椅子则就是一个共享的对象。

#### 2、需求 ####

生产者：指的是生产好某样东西放在一个公共的空间里，这里指的是放到餐盒里  
消费者：指的是从公共的空间里取出生产好的东西，这里指的是从餐盒里取餐  
餐盒：这里我对餐盒的容量的定义是不能超过五个

#### 3、餐盒代码类 ####

/**
     * 存放餐的盒子 盒子这里固定大小为五个
     * @author 小轩
     *
     */
    public class Box {
    	//餐的数量初始化为0
    	private int meal = 0;
    	
    	//厨师制作一份餐
    	public synchronized void create(){
    		//如果餐等于5即可等待消费少于5份的再生产
    		while (meal==5) {
    			try {
    				wait();
    			} catch (InterruptedException e) {
    				// TODO Auto-generated catch block
    				e.printStackTrace();
    			}
    		}
    		meal++;
    		System.out.println("制作一份餐成功");
    		//唤醒等待的线程
    		notify();
    	}
    	
    	//消费者购买一份餐
    	public synchronized void buy(){
    		//如果餐等于0份的时候 即代表等待生产线程去生产
    		while (meal==0) {
    			try {
    				wait();
    			} catch (InterruptedException e) {
    				// TODO Auto-generated catch block
    				e.printStackTrace();
    			}
    		}
    		meal--;
    		System.out.println("消费一份餐成功");
    		//唤醒等待的线程
    		notify();
    	}
    }

#### 4、生产者代码类 （这里定义生产10次） ####

/**
     * 生产者
     * @author 小轩
     *
     */
    public class Producter implements Runnable {
    	private Box box;
    	public Producter(Box box) {
    		// TODO Auto-generated constructor stub
    		this.box = box;
    	}
    	@Override
    	public void run() {
    		// TODO Auto-generated method stub
    		for (int i = 0; i < 10; i++) {
    			System.out.println("生产者 i："+(i+1));
    			try {
    				Thread.sleep(30);
    			} catch (InterruptedException e) {
    				// TODO Auto-generated catch block
    				e.printStackTrace();
    			}
    			box.create();
    		}
    	}
    
    }

#### 5、消费者代码类 （这里定义消费10次） ####

/**
     * 消费者
     * @author 小轩
     *
     */
    public class Consumer implements Runnable{
    	private Box box;
    	public Consumer(Box box) {
    		// TODO Auto-generated constructor stub
    		this.box = box;
    	}
    	@Override
    	public void run() {
    		// TODO Auto-generated method stub
    		for (int i = 0; i < 10; i++) {
    			System.out.println("消费者 i："+(i+1));
    			try {
    				Thread.sleep(3000);
    			} catch (InterruptedException e) {
    				// TODO Auto-generated catch block
    				e.printStackTrace();
    			}
    			box.buy();
    		}
    	}
    
    }

#### 6、主程序类 ####

public class Test {
    
    	/**
    	 * 主程序入口
    	 * @param args
    	 */
    	public static void main(String[] args) {
    		// TODO Auto-generated method stub
    		//实例化盒子
    		Box box = new Box();
    		//实例化生产者并且把盒子传递过去 用的是同一个盒子
    		Producter pro = new Producter(box);
    		//实例化消费者并且把盒子传递过去 用的也是同一个盒子
    		Consumer con = new Consumer(box);
    		//实例化两个线程
    		Thread t1 = new Thread(pro);
    		Thread t2 = new Thread(con);
    		//启动两个线程
    		t1.start();
    		t2.start();
    	}
    }

#### 7、运行主程序类效果 ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQxNzQxODg0_size_16_color_FFFFFF_t_70]

#### 8、这里推荐使用阻塞队列实现生产者和消费者模式 ####

> 阻塞队列实现生产者消费者模式超级简单，它提供开箱即用支持阻塞的方法put()和take()，开发者不需要写困惑的wait-nofity代码去实现通信。BlockingQueue 一个接口，Java5提供了不同的现实，如ArrayBlockingQueue和LinkedBlockingQueue，两者都是先进先出（FIFO）顺序。而ArrayLinkedQueue是自然有界的，LinkedBlockingQueue可选的边界。

点击跳转----》[ Java多线程并发采用BlockingQueue阻塞队列实现生产者和消费者模式][Java_BlockingQueue]

#### 9、遇到困难可以评论（有信必回）小轩微信号tangchenxuan1999 ####

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[Java_BlockingQueue]: https://blog.csdn.net/qq_41741884/article/details/105475723