java消费者和生产者模型_Java实现简易生产者消费者模型过程解析
一、概述
一共兩個線程，一個線程生產產品，一個線程消費產品，使用同步代碼塊方法，同步兩個線程。當產品沒有時，通知生產者生產，生產者生產后，通知消費者消費，并等待消費者消費完。
需要注意的是，有可能出現，停止生產產品后，消費者還沒未來得及消費生產者生產的最后一個產品，就結束消費，導致最后一個產品沒有被消費。
本例使用synchronize以及wait()、notify()實現簡易版的線程者消費者模型。
二、測試用例
這里的產品用筆來演示，每只筆都有其編號code
一共有四個類:分別是生產者類，產品類，消費者類，測試類
產品
package test.exception.producer_consumer_model;
/*
假設為產品為筆
*/
public class Production {
private String type = "";
private String color = "";
private long code = 0; // 產品編號
private boolean isProduced = false; // 是否生產完成 初始狀態為未生產狀態
private boolean isContinueProduce = true; // 是否停產該產品
public void setContinueProduce(boolean continueProduce) {
isContinueProduce = continueProduce;
}
public void setCode(long code) {
this.code = code;
}
public Production(){
}
public boolean isContinueProduce() {
return isContinueProduce;
}
public void setType(String type) {
this.type = type;
}
public void setColor(String color) {
this.color = color;
}
public void setProduced(boolean produced) {
isProduced = produced;
}
public boolean isProduced() {
return isProduced;
}
@Override
public String toString() {
return color + type + "-" + code;
}
}
生產者
package test.exception.producer_consumer_model;
public class Producer implements Runnable {
private final Production pen; // 產品
public Producer(Production pen) {
this.pen = pen;
}
// 生產
public void produce() {
long code = 0;
while (this.pen.isContinueProduce()) {
synchronized (this.pen) {
if (this.pen.isProduced()) {
try {
this.pen.wait(); // 等待消費者消費
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
// 開始生產
this.pen.setType("鉛筆");
this.pen.setColor("藍色");
this.pen.setCode(code++);
this.pen.setProduced(true);
System.out.println(this.pen + " is produced");
this.pen.notify();
}
}
System.out.println("finish producing");
}
@Override
public void run() {
produce();
}
}
消費者
package test.exception.producer_consumer_model;
public class Consumer implements Runnable {
private final Production pen;
public Consumer(Production pen) {
this.pen = pen;
}
// 持續消費
public void consumer() {
while (this.pen.isContinueProduce()) {
synchronized (this.pen) {
if (!this.pen.isProduced()) {
try {
this.pen.wait(); // 等待生產者生產
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println(this.pen + " is consumed"); // 使用
this.pen.setProduced(false); // 使用完后更新狀態
this.pen.notify();
}
}
// 確保停止生產后，能夠使用最后生產的一支筆
if (this.pen.isProduced()) {
System.out.println(this.pen + " is consumed");
}
System.out.println("finish using");
}
@Override
public void run() {
consumer();
}
}
主線程測試
package test.exception.producer_consumer_model;
public class Demo {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Production pen = new Production();
Consumer consumer = new Consumer(pen);
Producer producer = new Producer(pen);
new Thread(producer).start(); // 開啟生產者線程
new Thread(consumer).start(); // 開啟消費者線程
Thread.sleep(10000);
pen.setContinueProduce(false); // 10s后停止生產該類型的筆
}
}
運行結果
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總結
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