[Java]多线程之生产者消费者

上一篇多线程写完好久了，今天补上顺便回忆下

前面提到死锁的产生，这里来解决下，换个demo

购票时会有退票，包子有销售也会有生产，所以提一个实际中的线程问题，经典的生产者消费者

生产者、消费者实现runnable接口，由于双方使用同一个资源包子，可以单独拿出来，写上两个属性，价格和名字


现在生产者要生产包子，相当于给资源--包子的属性赋值，贴上标签，说明这个生产好了，消费者可以拿去。


然后消费者要来拿，此时baozi在生产者里是一个成员变量，如何让消费者拿到？其实就是如何共享数据？让他们使用构造方法传递同一个引用，使用同一个引用就共享了同一个数据。



接下来，要在run里拿到包子，输出一下



至此生产和消费框架搭建完毕，去demo里启动线程
生产者消费者都是实现接口的方式，这边首先要分别实例化一个对象出来再去启动线程。因为生产者和消费者都是带参的，没有默认的无参了，这边实例化的时候也必须带上



这个时候走起有问题，一直是消费者被调用，但是没有包子



为啥，因为生产者的run方法内一直在new包子，而不是上面的引用传过来的，这样子生产者和消费的包子其实不是同一个，没有实现共享，去掉new这一行



OK~现在依然有问题，因为在生产里，实际上有两步，名字和价格是分开的，这就有可能在命名后被挂起，消费者拿到的是没有价格的包子，或者在有多种包子的时候，出现错乱

再添加一种包子



看看运行结果



给生产者消费者都上锁，注意锁的选举，必须是同一把锁，这里有现成的对象baozi





再走起，还会出问题，有可能拿到是空的，因为有可能是消费者先走的，这个时候还没有生产。

这个时候同步机制无法解决，他只能解决非原子操作带来的问题，现在就需要进程间通信来搞定~

三个方法，Wait() Notify() notifyAll()

怎么实现通知机制的呢，在走到notify的时候，把锁释放掉，另外一个线程就能进来了

他们都在object类下面，虽然线程的实现依赖于thread类，两个线程间如何实现通信的？是因为拥有同一把锁，这一把锁可以是任何一个对象，任何对象都有锁，所以这些具体的通信方法应该是基于顶层的object类，而不能局限在thread里

要解决这种问题：最优的解决方案是：

*
生产者来说： 看看有没有包子，有的话就等待，没有的话才生产，生产完之后发出通知

*
消费者来说： 看看有没有包子，有的话就买，没有的话就等待。买了之后就发出通知

给包子再加一个属性，flag标志位，默认为false，在生产者里面判断下有没有包子



给生产者和消费者要加上flag，一定要注意，通过flag判断有没有包子必须在synchronized()锁里面，否则在判断flag的时候，有可能被挂起，因为这不是原子操作，这会导致后面的进程间通信的几个方法出现异常。

对于消费者来说，有包子才消费，消费了还要通知生产者，生产者还在等待；没有包子就等待





对于生产者来说，有包子则等待，等待消费者消费后来的通知；没有包子则生产，生产好了通知消费者有包子了，消费者还在等待



OK，走起，至此这个例子基本搞定

完整代码：

生产者

public class Producer implements Runnable {
Baozi baozi;
int x =0;
public Producer(Baozi b){
baozi = b;
}
@Override
public void run() {
while(true){
synchronized (baozi) {
if(!baozi.flag){
if(x%2==0){
baozi.name="天津狗不理";
baozi.price=10;
}
else{
baozi.name="澳门猪扒包";
baozi.price=20;
}
x++;
//没有包子，生产，此时就应该有了，改为true
baozi.flag=true;
//通知消费者有包子
baozi.notify();
System.out.println("Producer.sell " +baozi.name+"  "+baozi.price);
}else{
//flag为true，说明有包子，此时要等待消费者来消费
try {
baozi.wait();
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
}

消费者

public class Customer implements Runnable {
Baozi baozi;
public Customer(Baozi b){
baozi = b;
}
@Override
public void run() {
while (true) {
synchronized (baozi) {
if(baozi.flag){
System.out.println("Customer got "+ baozi.name+"  "+baozi.price  );
//消费了，置为false
baozi.flag=false;
//给生产者通知，因为你是有才来消费
//而生产者有则是等待，不通知一直等
baozi.notify();
}else{
try {
baozi.wait();
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
}

资源池：

public class Baozi {
String name;
int    price;
boolean flag=false;
}

main：

public class MyPandCDemo {

public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Baozi baozi =new Baozi();
//需要带参来实例化
Producer producer = new Producer(baozi);
Customer customer = new Customer(baozi);

Thread thread1 = new Thread(producer, "Producer");
Thread thread2 = new Thread(customer, "Customer");

thread1.start();
thread2.start();
}
}