多线程并发协作模型——生产者，消费者模型

生产者，消费者模型成员

生产者：生产产品，放入队列中
消费者：消费产品
队列：数据缓存区。

优点

1，解藕

生产者只关注生产，消费者只关注消费

2，异步

同步：a给b打电话，a要等b接通之后，a才能和b通话
异步：a给b发微信，a不必等回复，b也不必回复，b可以等有空了再回复

3，平衡速度差异

生成者的生产速度必须和消费者的消费速度持平，
不然，
生产>消费，就会导致队列溢出，
生产<消费，就会导致队列为空，

通知机制

wait()：让当前线程等待
notify()：唤醒一个线程
notifyAll()：唤醒所有线程

逻辑：Q3中的线程被唤醒，进入Q1，抢锁，抢到锁的线程将在Q2中执行操作，执行操作之前检查队列满没满，满了，等待，没满执行操作，完了之后，释放锁。

因为Q2只能有一个线程，所以Q1中使用对象监视器锁机制

代码：

public class Producer implements Runnable{
    
    
    private Queue<Product> queue;
    private int maxCapacity;
 
    public Producer(Queue queue, int maxCapacity) {
    
    
        this.queue = queue;
        this.maxCapacity = maxCapacity;
    }
 
    @Override
    public void run() {
    
    
        synchronized (queue) {
    
    
            while (queue.size() == maxCapacity) {
    
     //一定要用 while，而不是 if，下文解释
                try {
    
    
                    System.out.println("生产者" + Thread.currentThread().getName() + "等待中... Queue 已达到最大容量，无法生产");
                    wait();
                    System.out.println("生产者" + Thread.currentThread().getName() + "退出等待");
                } catch (InterruptedException e) {
    
    
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (queue.size() == 0) {
    
     //队列里的产品从无到有，需要通知在等待的消费者
                queue.notifyAll();
            }
            Random random = new Random();
            Integer i = random.nextInt();
            queue.offer(new Product("产品"  + i.toString()));
            System.out.println("生产者" + Thread.currentThread().getName() + "生产了产品：" + i.toString());
        }
    }
}

逻辑：

1，生产者拿到锁，开始工作，检查生产箱满没满，满了，等待

2，生产者拿到锁，开始工作，检查生产箱满没满，没满，生产箱有没有产品，没有，通知消费者，然后

开始生产产品

public class Consumer implements Runnable{
    
    
    private Queue<Product> queue;
    private int maxCapacity;
 
    public Consumer(Queue queue, int maxCapacity) {
    
    
        this.queue = queue;
        this.maxCapacity = maxCapacity;
    }
 
    @Override
    public void run() {
    
    
        synchronized (queue) {
    
    
            while (queue.isEmpty()) {
    
    
                try {
    
    
                    System.out.println("消费者" + Thread.currentThread().getName() + "等待中... Queue 已缺货，无法消费");
                    wait();
                    System.out.println("消费者" + Thread.currentThread().getName() + "退出等待");
                } catch (InterruptedException e) {
    
    
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (queue.size() == maxCapacity) {
    
    
                queue.notifyAll();
            }
 
            Product product = queue.poll();
            System.out.println("消费者" + Thread.currentThread().getName() + "消费了：" + product.getName());
        }
    }
}

逻辑：

1，消费者拿到锁，开始消费产品，检查生产箱是否为空，为空，等待

2，消费者拿到锁，开始消费产品，检查生产箱是否为空，不为空，生产箱有没有装满产品，装满了，通

知生产者生产产品，开始消费产品