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Java 多线程(Thread) 同步(synchronized) 以及 wait, notify 相关 [实例介绍]

场景描述

有一家很大的商场,在某市有几个商品配送中心,并有几家分店,这家商场经营很多的商品,平时运营情况是这样的:

根据各分店的商品销售情况,给分店配送相应需求量的商品;并上架到分店指让的位置,供客户选购。

客户选择自己需要的商品,然后到收银台交钱打包;

然后到一天的某个时候分店管理员(经理等),开始统计当前的销售情况,并计划向商品配送中心订购各商品的配送量;

场景模拟

1. 商场类;

public class StoreMart {    //商场这一天剩余的商品量    private static Map<String, Integer> goodsMap = new HashMap<String, Integer>();    private static Map<String, Integer> priceMap = new HashMap<String, Integer>();        static {        goodsMap.put("ap", 1000);        goodsMap.put("bp", 500);        goodsMap.put("cp", 2000);                priceMap.put("ap", 20);        priceMap.put("bp", 50);        priceMap.put("cp", 30);        //...    }        //选择商品    //pn 商品名称    //num 选购数量    public synchronized void selGoods(String name,String pn, int num) {        int total = getNum(pn);        int remain = total - num;        goodsMap.put(pn, remain);                //保存用户购物车信息    }        //新增商品数据    public synchronized void putGoods(String pn, int num) {        int total = getNum(pn);        total = total + num;        goodsMap.put(pn, total);    }        public static int getNum(String pn) {        int num = 0;                if (goodsMap.containsKey(pn)) {            num = goodsMap.get(pn);        }                return num;    }        //结算    public void settleGoods(Map<String, Integer> goods) {        //....    }}

用户购物类:

public class UserShop implements Runnable {    private static StoreMart sm = new StoreMart();    private final String name;    private final Map<String, Integer> sgoods = new HashMap<String, Integer>();        public UserShop(String name) {        this.name = name;    }        public void add(String pn, int num) {        sgoods.put(pn, num);    }        public void run() {        for(Map.Entry<String, Integer> entry:sgoods.entrySet()){            sm.selGoods(entry.getKey(), entry.getValue());                    try {                Thread.sleep(1000);            } catch (InterruptedException e) {                // TODO Auto-generated catch block                e.printStackTrace();            }        }        sm.settleGoods(sgoods);        System.out.println(this.name + " 购物完毕! ");    }        public static void main(String[] args) {        UserShop u1 = new UserShop("NameA");        u1.add("ap",1);        u1.add("bp",2);        Thread t1 = new Thread(u1);                        UserShop u2 = new UserShop("NameB");        u1.add("ap",4);        u1.add("bp",5);        Thread t2 = new Thread(u2);                t1.start();        t2.start();    }}

以上摸拟的是商品数量都充足的情况;

摸拟了两个客户 各购买了 不同数量的商品 ap, bp;

但是如果万一用户多了起来,如果有几个客户一下子要选购同一个商品很多的量;就会出问题了;

使用 wait(), notify()

修改 下 StoreMart 类:

//选择商品//pn 商品名称//num 选购数量public synchronized void selGoods(String name,String pn, int num) {    int total = getNum(pn);    while (total < num) {        System.out.println(pn + "商品量不够");        this.wait();    }    int remain = total - num;    goodsMap.put(pn, total);            //保存用户购物车信息}    //新增商品数据public synchronized void putGoods(String pn, int num) {    int total = getNum(pn);    total = total + num;    goodsMap.put(pn, total);    this.notify();}

在UserShop 的 run 方法里,添加商品不足补货的语句:

public void run() {    for(Map.Entry<String, Integer> entry:sgoods.entrySet()){        sm.selGoods(entry.getKey(), entry.getValue());                try {                Thread.sleep(1000);            } catch (InterruptedException e) {                // TODO Auto-generated catch block                e.printStackTrace();            }        }                //发现商品不够了        sm.putGoods("ap", 100);        sm.putGoods("bp", 200);        System.out.println(this.name + " 购物完毕! ");}

这样 当商场里的 某商品量不足时,NameA 或 NameB 就得处于等待状态,就是要wait() 到等待集合,等待 notify() 换醒;

synchronized, wait, notify说明

1. wait;

1>. 用于 当本 线程不能成立时,放弃当前占用的锁;

2>. wait 必须要在 synchronized 所在的代码块内;

3>. wait 是 Object 的方法;  

4>. 一般要处理 while 循环 体内; 用于重新判断条件是否满足;

2. synchronized 一般结束多线程环境下,用于处理 占用 共享资源的问题;

3. notify 用于 唤醒 wait() 的线程;

wait 与 sleep 的区别

wait 针对的是 当前 synchronized 所在块的机锁:

1>. synchronized 如果 标识一个 普通类,那机锁就为当前 所在对象的 锁;

2>. synchronized 如果 标识一个 静态类,那机锁 就为所在类的类锁;

3>. 如果是 synchronized (obj) ,则 锁 为 obj 对象; 一般这个锁可以定义为 0 长度的 byte 数组,比较经济;

sleep 针的是当前 Thread;

sleep 一般是定时执行的;

wait 是需要竞争的,能否执行,得看本次锁是否分配给了它,本且条件是否满足;

interrupt() 都可以中止 sleep 或 wait 的暂停状态;如果线程 A 要中止 线程 B,则调用 线程B实例的 interrupt() 方法,当 线程B处于 wait(),sleep(),join() 时,就会抛出 InterruptedException 异常,在 catch 块执行 return ,即可正常结束线程;

Java 多线程(Thread) 同步(synchronized) 以及 wait, notify 相关 [实例介绍]