管程法_解决生产者消费者问题

管程法_解决生产者消费者问题

• 生产者：负责生产数据的模块（可能是方法，对象，线程，进程）；
• 消费者：负责处理数据的模块（可能是方法，对象，线程，进程）；
• 缓冲区：消费者不能直接使用生产者的数据，它们之间有个“缓冲区”生产者将生产好的数据放入缓冲区中，消费者从缓冲区拿出数据

代码：

package multithreading.Advanced;

// 测试：生产者消费者模型-->利用缓冲区解决：管程法
// 生产者，消费者，产品，缓冲区
public class TestPC {
    public static void main(String[] args) {
        SynContainer container = new SynContainer();

        new Productor(container).start();
        new Consumer(container).start();
    }
}

// 生产者
class Productor extends Thread{
    SynContainer container;

    public Productor(SynContainer container){
        this.container = container;
    }

    // 生产
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 1; i <= 100; i++) {
            container.push(new Chicken(i));
            System.out.println("生产了"+i+"只鸡");  // 放在上面会出现池子超载，11只鸡
        }
    }
}

// 消费者
class Consumer extends Thread{
    SynContainer container;

    public Consumer(SynContainer container){
        this.container = container;
    }
    
    // 消费

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 1; i <= 100; i++) {
            System.out.println("消费了-->"+container.pop().id+"只鸡");
        }
    }
}

// 产品
class Chicken{
    int id;  // 产品编号

    public Chicken(int id){
        this.id = id ;
    }
}

// 缓冲区
class SynContainer{
    // 需要一个容器大小
    Chicken[] chickens = new Chicken[10];

    // 容器计数器
    int count = 0;

    // 生产者放入产品
    public synchronized void push(Chicken chicken){
        // 如果容器满了，就需要等待消费者消费
        if (count == chickens.length){
            // 通知消费者消费，生产者等待
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        // 如果没有满，我们就需要丢入产品
        chickens[count] = chicken;
        count++;

        // 可以通知消费者消费了
        this.notifyAll();
    }

    // 消费者消费产品
    public synchronized Chicken pop(){
        // 判断是否能够消费
        if (count == 0){
            // 等待生产者生产，消费者等待
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        // 如果可以消费
        count--;
        Chicken chicken = chickens[count];

        // 吃完了，通知生产者生产
        this.notifyAll();
        return chicken;

    }
}