Java 實例– 生產者/消費者問題
生產者和消費者問題是線程模型中的經典問題：生產者和消費者在同一時間段內共用同一個存儲空間，如下圖所示，生產者向空間裡存放數據，而消費者取用數據，如果不加以協調可能會出現以下情況：
存儲空間已滿，而生產者佔用著它，消費者等著生產者讓出空間從而去除產品，生產者等著消費者消費產品，從而向空間中添加產品。 互相等待，從而發生死鎖。
以下實例演示瞭如何通過線程解決生產者/消費者問題：
/*
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ProducerConsumerTest.java
*/
public class ProducerConsumerTest {
public static void main(String[] args) {
CubbyHole c = new CubbyHole();
Producer p1 = new Producer(c, 1);
Consumer c1 = new Consumer(c, 1);
p1.start();
c1.start();
}
}
class CubbyHole {
private int contents;
private boolean available = false;
public synchronized int get() {
while (available == false) {
try {
wait();
}
catch (InterruptedException e) {
}
}
available = false;
notifyAll();
return contents;
}
public synchronized void put(int value) {
while (available == true) {
try {
wait();
}
catch (InterruptedException e) {
}
}
contents = value;
available = true;
notifyAll();
}
}
class Consumer extends Thread {
private CubbyHole cubbyhole;
private int number;
public Consumer(CubbyHole c, int number) {
cubbyhole = c;
this.number = number;
}
public void run() {
int value = 0;
for (int i = 0; i < 10; i++) {
value = cubbyhole.get();
System.out.println("消费者 #" + this.number+ " got: " + value);
}
}
}
class Producer extends Thread {
private CubbyHole cubbyhole;
private int number;
public Producer(CubbyHole c, int number) {
cubbyhole = c;
this.number = number;
}
public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
cubbyhole.put(i);
System.out.println("生产者 #" + this.number + " put: " + i);
try {
sleep((int)(Math.random() * 100));
} catch (InterruptedException e) { }
}
}
}
以上代碼運行輸出結果為：
消费者 #1 got: 0 生产者 #1 put: 0 生产者 #1 put: 1 消费者 #1 got: 1 生产者 #1 put: 2 消费者 #1 got: 2 生产者 #1 put: 3 消费者 #1 got: 3 生产者 #1 put: 4 消费者 #1 got: 4 生产者 #1 put: 5 消费者 #1 got: 5 生产者 #1 put: 6 消费者 #1 got: 6 生产者 #1 put: 7 消费者 #1 got: 7 生产者 #1 put: 8 消费者 #1 got: 8 生产者 #1 put: 9 消费者 #1 got: 9