2020-07-09生产者与消费者模式

生产者消费者模式概述

生产者消费者模式是一个十分经典的多线程协作 的模式，所谓生产者消费者模式，实际是主要包含了两类线程：
①一类是生产者线程用于生产数据
②一类是消费者线程用于消费数据
为了解耦生产和消费者的关系，通常会采用共享的数据区域，就像是一个仓库
①生产者生产数据之后直接放置在共享数据区，并不需要关心消费者的行为。
②消费者只需要从共享数据区中获取数据，并不需要关心生产者的行为。

• 为了体现生产和消费过程中的等待和唤醒，java就提供了几个方法供我们使用，这几个方法在Object类中

生产者消费者的案例

生产者消费者案例中包含的类：

• 奶箱类（Box）: 定义一个成员变量，表示第X瓶奶，提供存储牛奶和获取牛奶的操作。
• 生产者类（Producer）：实现Runnable接口，重写run()方法，调用存储牛奶的操作。
• 消费者类（Customer）：实现Runnable接口，重写run()方法，调用获取牛奶的操作。
• 测试类（BoxDemo）：里面有main方法
  ①创建奶箱对象，这是共享数据区域
  ②创建生产者对象，把奶箱对象作为构造方法参数传递，因为这个类要调用存储牛奶的操作
  ③创建消费者对象，把奶箱对象作为构造方法参数传递，因为这个类要调用获取牛奶的操作
  ④创建两个线程对象，分别把生产者对象和消费者对象作为构造方法参数传递
  ⑤启动线程
  Box

public class Box {
    //定义一个成员变量，表示第x瓶奶
    private int milk;
    //定义一个成员变量，表示奶箱的状态
    private boolean state = false;
    //存入牛奶
    public synchronized void put(int milk){//要同步，使用synchronized修饰方法
        //如果有牛奶，等待消费
        if (state){
            try {
                wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        //如果没有牛奶，就生产牛奶
        this.milk=milk;
        System.out.println("送奶工将第"+this.milk+"奶瓶放入奶箱");
        //生产完毕之后，修改奶箱状态
        state=true;
        notifyAll();
    }
    //获取牛奶
    public synchronized void get(){//要同步，使用synchronized修饰方法
        //如果没有牛奶等待生产
        if (!state){
            try {
                wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        //如果有牛奶，就消费牛奶
        System.out.println("用户拿到第"+this.milk+"瓶奶");
        //消费掉牛奶之后，修改奶箱状态
        state=false;
        notifyAll();
    }
}

Producer

public class Producer implements Runnable{
    private Box box;
    public Producer() {
    }

    public Producer(Box box) {
        this.box=box;
    }
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 1; i <=5 ; i++) {
            box.put(i);
        }
    }
}

Customer

public class Customer implements Runnable{
    private Box box;
    public Customer() {
    }
    public Customer(Box box) {
        this.box=box;
    }
    @Override
    public void run() {
        while (true){
            box.get();
        }
    }
}

Demo

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        Box  box = new Box();
        Producer producer = new Producer(box);
        Customer customer = new Customer(box);
        Thread t1 = new Thread(producer);
        Thread t2 = new Thread(customer);
        t1.start();
        t2.start();

    }
}