首页 > 代码库 > 多线程操作实例——生产者与消费者
多线程操作实例——生产者与消费者
面对多线程学习生产者与消费者是最基本的实例
对于java后端开发的人员必须要掌握，还有考研考试计算机操作系统的同鞋。
下面是三个实例对于生产者与消费者的的例子，层层递进，逐步解决问题。
问题：生产者——设置信息名字name，和内容content
消费者——负责取出设置的信息。
一、基本实现
由于线程的不确定性可能出现以下问题：
（1）消费者取出的信息不匹配，即不是由同一个生产者设置的信息
（2）生产者生产了多个信息，消费者才开始取出信息，或消费者取出的重复的信息。
上面的问题下面会逐一解决，下面先看出现问题的程序：
package li.xin.hua.ch9;/*线程生产者与向消费者最基本实现,问题有： * 1、数据不匹配 * 2、数据重复取出已经取过的数据*/class Info{ private String name; private String content; public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public String getContent() { return content; } public void setContent(String content) { this.content = content; }};class Producer implements Runnable{ private Info info=null; public Producer(Info info){ this.info=info; } public void run(){ boolean flag=false; for(int i=0;i<10;++i) { if(flag){ this.info.setName("胡歌"); try { Thread.sleep(50); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } this.info.setContent("林殊"); flag=false; }else{ this.info.setName("刘涛"); try { Thread.sleep(50); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } this.info.setContent("郡主"); flag=true; } } }};class Consumer implements Runnable{ private Info info=null; public Consumer(Info info){ this.info=info; } public void run(){ for(int i=0;i<10;i++) { try { Thread.sleep(50); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println(this.info.getName()+"---饰演--->"+this.info.getContent()); } }};public class Producer_Comsumer01 {public static void main(String[] args) { Info info=new Info(); Producer pro=new Producer(info); Consumer con=new Consumer(info); new Thread(pro).start(); new Thread(con).start(); }}
运行结果如下图：
发现胡歌不仅饰演林殊，还饰演郡主，哈哈哈哈哈哈！
问题是线程生产的信息取出时是不匹配的，解决方法使用同步机制——synchronized
二、加入同步机制
将设置名称与内容定义在一个同步方法中，代码如下：
package li.xin.hua.ch9;/*线程生产者与向消费者最基本实现 * 1、数据不匹配通过同步机制已经解决 * 2、重复取数据问题还是有*/class Info02{ private String name; private String content; public synchronized void get() { try { Thread.sleep(50); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println(this.name+"---饰演--->"+this.content); } public synchronized void set(String name,String content) { this.name=name; try { Thread.sleep(50); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } this.content = content; }};class Producer02 implements Runnable{ private Info02 info=null; public Producer02(Info02 info){ this.info=info; } public void run(){ boolean flag=false; for(int i=0;i<10;++i) { if(flag){ this.info.set("胡歌","林殊"); flag=false; }else{ this.info.set("刘涛","郡主"); flag=true; } } }};class Consumer02 implements Runnable{ private Info02 info=null; public Consumer02(Info02 info){ this.info=info; } public void run(){ for(int i=0;i<10;i++) { try { Thread.sleep(50); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } this.info.get(); } }};public class Producer_Comsumer02 {public static void main(String[] args) { Info02 info=new Info02(); Producer02 pro=new Producer02(info); Consumer02 con=new Consumer02(info); new Thread(pro).start(); new Thread(con).start(); }}
运行结果如下图：
胡歌与刘涛饰演的角色没有匹配错误，但信息反复取出，需要Object类中的方法来解决。
三、加入等待唤醒机制
Object类中wait（）、notify（）方法，扩充点知识：wai()方法会释放线程的对象的锁，而sleep（）方法不会。
设置一个标志位flag，
当flag为true时：
可以进行生产，但不能取出数据，若此时消费者线程恰巧抢到CPU资源，想要执行消费者程序，
必须将消费者线程等待wait（）。生产者生产完成后要修改标示位（表示可以消费者可以取出信息了），和唤醒notify（）被等待的线程。
当flag为false时：
消费者可以取出信息，但生产者不能生产信息，若此时生产者线程恰巧抢到CPU资源，想要执行生产者程序，
必须将生产者线程等待wait（）。消费者完成取出信息后要修改标示位（表示可以生产者可以生产信息了），和唤醒notify（）被等待的线程。
package li.xin.hua.ch9;/*线程生产者与向消费者最基本实现 * 1、数据不匹配通过同步机制已经解决 * 2、重复取数据问题通过等待唤醒机制已经解决 * 当flag为true时允许生产者生产，若此时消费者进入则要等待 * 当flag为false时允许消费者取出信息，若此时生产者进入则要等待*/class Info03{ private String name; private String content; private boolean flag=true; /* 设置标示位：true是生产的时间，false是消费的时间。 第一次先生产*/ public synchronized void set(String name,String content) { if(!flag) /*现在不是生产的时间，线程要等待，唤醒后才能生产。*/ { try { super.wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } this.name=name; try { Thread.sleep(50); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } this.content = content; flag=false; super.notify(); } public synchronized void get() { if(flag) /*消费者*/ { try { super.wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } try { Thread.sleep(50); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println(this.name+"---饰演--->"+this.content); flag=true; super.notify(); }};class Producer03 implements Runnable{ private Info03 info=null; public Producer03(Info03 info){ this.info=info; } public void run(){ boolean flag=false; for(int i=0;i<10;++i) { if(flag){ this.info.set("胡歌","林殊"); flag=false; }else{ this.info.set("刘涛","郡主"); flag=true; } } }};class Consumer03 implements Runnable{ private Info03 info=null; public Consumer03(Info03 info){ this.info=info; } public void run(){ for(int i=0;i<10;i++) { try { Thread.sleep(50); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } this.info.get(); } }};public class Producer_Comsumer03 {public static void main(String[] args) { Info03 info=new Info03(); Producer03 pro=new Producer03(info); Consumer03 con=new Consumer03(info); new Thread(pro).start(); new Thread(con).start(); }}
运行结果如下图：
胡歌与刘涛交替出现，并且角色匹配正确。
多线程操作实例——生产者与消费者
声明：以上内容来自用户投稿及互联网公开渠道收集整理发布，本网站不拥有所有权，未作人工编辑处理，也不承担相关法律责任，若内容有误或涉及侵权可进行投诉： 投诉/举报 工作人员会在5个工作日内联系你，一经查实，本站将立刻删除涉嫌侵权内容。