生产者消费者问题即解决方法

生产者消费者问题

1. 定义：

2. 分析：

3. 解决线程通信方法

4. 解决方法
   • 管程法
   
   • 信号灯法（通过标志位）

实例说明： 实例一.管程法

package com.Thread.PCmodel;

//测试：生产者消费者模型 -->利用缓冲区解决：管程法

public class manageModel {

    public static void main(String[] args) {

        synContainer container = new synContainer();

        new Productor(container).start();
        new Consumer(container).start();
    }
}

//生产者
class Productor extends Thread{
    synContainer container;
    public Productor(synContainer container){
        this.container = container;
    }
    //生产


    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            container.push(new Chicken(i));
            System.out.println("生产了"+i+"只鸡");
        }
    }
}

//消费者
class Consumer extends Thread{
    synContainer container;
    public Consumer(synContainer container){
        this.container = container;
    }
    //消费

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println("消费了-->"+container.pop().id+"只鸡");
        }
    }
}

//产品
class Chicken{
    int id;

    public Chicken(int id) {
        this.id = id;
    }
}

//缓冲区
class synContainer{

    //需要一个容器大小
    Chicken[] chickens = new Chicken[10];
    //容器计数器
    int count = 0;

    //把生产者放入产品
    public synchronized void push(Chicken chicken){
        //如果容器满了，就需要等待消费者消费
        if (count == chickens.length){
            //通知消费者消费，生产等待
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        //如果没有满，我们就需要丢入产品
        chickens[count] = chicken;
        count++;
        //可以通知消费者消费了
        this.notifyAll();

    }
    //消费者消费产品
    public synchronized Chicken pop(){
        //判断能否消费
        if (count ==0){
            //等待消费者消费
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        //如果可以消费
        count--;
        Chicken chicken = chickens[count];

        //吃完了，通知生产者生产
        this.notifyAll();
        return chicken;
    }

}

实例二：信号灯法

package com.Thread.PCmodel;

//测试生产者消费者问题——->信号灯法，标志位解决
public class semaphoreMethod {

    public static void main(String[] args) {
        Program program = new Program();

        new Actor(program).start();
        new Audience(program).start();
    }

}

//生产者-->演员
class Actor extends Thread{
    Program program;
    public Actor(Program program){
        this.program = program;
    }

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            if(i%2==0){
                this.program.show("快乐大本营正在播放");
            }else{
                this.program.show("抖音播放中");
            }
        }
    }
}


//消费者-->观众
class Audience extends Thread{
    Program program;
    public Audience(Program program){
        this.program = program;
    }

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            program.watch();
        }
    }
}


//产品-->节目
class Program{
    //演员表演，观众等待
    //观众观看，演员等待

    String voice;//节目名
    boolean flag = true;

    //表演
    public synchronized void show(String voice){

        if (!flag){
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        System.out.println("演员表演了："+voice);
        //通知观众观看
        this.notifyAll();//通知唤醒
        this.voice = voice;
        this.flag = !flag;
    }

    //观看
    public synchronized void watch(){
        if (flag){
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        System.out.println("观众观看了："+voice);

        //通知演员表演
        this.notifyAll();
        this.flag = !this.flag;


    }

}