生产消费模型——让你明白线程状态

假设你现在变成京东老总，你会遇到一个问题：在仓库容量有限的情况下，控制货物存放，同时将货物送出。如何控制这种情况呢？在java中，我们可以借用生产消费模型来完成。

问题可以简化为：生产者生产货物放在仓库里，而消费者从仓库拿出货物

 

但是我们也会遇到一些问题：效率过低，仓库满空情况的判断

解决思路：利用并发式提高效率，借助线程状态来配合仓库满空情况。

现在正式开始：

1.建立仓库类,成员数据为货物数量。

2.建立生产者线程：

值得去搜索一下线程各个状态！

/**
                 * 线程等待wait，即线程没有操作权，无论cpu有无分配到时间都不会执行
                 * 线程唤醒notify，即将线程唤醒，获取操作权，只要得到cpu时间就可运行
                 * 使用wait，notify之前要获取对象监视器，不然会抛出IllegalMonitorStateException异常
                 * wait()会立刻释放synchronized（obj）中的obj锁，以便其他线程可以执行obj.notify()。
                 * 但是notify()不会立刻立刻释放sycronized（obj）中的obj锁，必须要等notify()所在线程执行完synchronized（obj）块中的所有代码才会释放这把锁。
                 * 之所以用lock也可以释放锁，因为ReentrantLock是基于synchronized而所写的
                 */

public class Producer implements Runnable{
    //得到唯一仓库对象，方便上锁以及wait方法
    private Store store;
    public Producer(Store store){
        this.store = store;
    }
    @Override
    public void run() {
        while(true){
            try {
                Thread.sleep(10);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            /**
             * 由于并发式操作，为了保证线程安全，需要使用“锁”
             * 但是，必须保证锁和wait作用于同一对象，不然会出现“死锁”现象
             */
            synchronized (store) {
                /**
                 * 线程等待wait，即线程没有操作权，无论cpu有无分配到时间都不会执行
                 * 线程唤醒notify，即将线程唤醒，获取操作权，只要得到cpu时间就可运行
                 * 使用wait，notify之前要获取对象监视器，不然会抛出IllegalMonitorStateException异常
                 * wait()会立刻释放synchronized（obj）中的obj锁，以便其他线程可以执行obj.notify()。
                 * 但是notify()不会立刻立刻释放sycronized（obj）中的obj锁，必须要等notify()所在线程执行完synchronized（obj）块中的所有代码才会释放这把锁。
                 * 之所以用lock也可以释放锁，因为ReentrantLock是基于synchronized而所写的
                 */
                if (store.N >= 20){
                    try {
                        //得知仓库已满状态
                        System.out.println("仓库已满"+Thread.currentThread().getName()+"生产者进入等待状态");
                        store.wait();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }else {
                    //如果没有满，则开始生产
                    store.N++;
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "线程 正在生产数据...   " + store.N);
                    /**
                     * 开始唤醒生产者，进行生产，给消费者提供数据消费
                     * 同时保证了，生产消费可以一直进行下去。
                     */
                    store.notify();
                }
            }
        }
    }
}

3.建立消费者线程：

思路与生产者线程一致。

4.在仓库内启动线程：

 public void start(){
        Producer producer= new Producer(this);
        new Thread(producer).start();
        new Thread(producer).start();
        new Thread(producer).start();

        Consumer consumer = new Consumer(this);
        new Thread(consumer).start();
        new Thread(consumer).start();

    }
    public static void main(String[] args) {
        Store ss = new Store();
        ss.start();
    }

运行结果：