线程安全-生产者消费者demo

 

* 生产消费线程同步演示
* 同步方式：使用synchronized代码块作为同步机制实现同步与互斥，用等待唤醒作为线程通信方式，
* 使用库存len作为线程共享(同步)变量
* 生产和消防线程本身并不相关,商品仓库才是他们的共享资源(临界区),  使用生产消费的同步关键就是对仓库数据操作的同步,同一时间只允许一个线程进入.
* 注意事项：
* 信号量或同步参数的设置 （至关重要）。设置不当会同步失败，或死锁
* 调用并进入临界区操作后,离开时一定要释放资源并唤醒其他线程(notify 或 V操作)
* 相当于调用完同步代码后一定要调用notify唤醒操作,当有多个线程是要使用 notifyAll
* 临界区的共享变量,每一次进入都需要重新检查.

示例代码:

public class Demo {

    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        new Thread(new Production()).start();
        new Thread(new Consumption()).start();

    }

}
//Production consumption warehouse
//
/**
 * 
 * @ClassName: Warehouse 
 * @Description: TODO 仓库
 * @author: zw
 * @date: 2018年3月27日 下午1:26:49
 */
class Warehouse{
    //库存数量,也用来指示 array下标
    private int len = -1;  //共享变量
    //仓库
    private int[] array = new int[10];  //共享变量

    private static Warehouse  wh = new Warehouse();

    //单例,  一个仓库
    private Warehouse(){}
    public static Warehouse getWarehouse(){
        return wh;
    }


    /**
     * 
     * @Title: out  
     * @Description: TODO 出仓<br> 如果没有库存就叫醒（notify）生产线程制造商品,然后wait.如果有库存,就拿走一件并且库存减1
     * @param @return
     * @param @throws InterruptedException   
     * @return int    仓库里的商品编号 
     * @throws
     */
    public int out() throws InterruptedException   {
        synchronized(this){
            while(this.len < 0){
                //没有库存
                this.notify();
                this.wait();
            }

            return array[len--];

        }
    }

    //
    /**
     * @Title: in  
     * @Description: TODO 商品入仓<br> len < array.length-1 就表示仓库未满，则入仓并唤醒 消费者 ，如果仓库满就 wait
     * @param @param len 商品编号
     * @param @throws InterruptedException    设定文件  
     * @return void    返回类型  
     * @throws
     */
    public void in(int pid) throws InterruptedException {
        synchronized(this){
            while(this.len >= array.length-1){
                this.wait();
            }
            array[++len] = pid;    
            this.notify();
        }

    }


}

/**
 * 
 * @ClassName: Production 
 * @Description: TODO 生产者
 * @author: zw
 * @date: 2018年3月27日 下午12:10:50
 */
class Production implements Runnable{
    Warehouse arr = Warehouse.getWarehouse();
    public void run(){
        for(int i = 0; i < 100; i++){
            try {
                //第i号产品入仓
                arr.in(i);
            } catch (InterruptedException e) {
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("made:....."+i);
        }
    }
}


/**
 * 
 * @ClassName: Consumption 
 * @Description: TODO 消费者
 * @author: zw
 * @date: 2018年3月27日 下午12:12:18
 */
class Consumption implements Runnable{
    Warehouse arr = Warehouse.getWarehouse();

    public void run(){
        int pid = -1;
        for(int i = 0; i < 100; i++){
            try {
                pid = arr.out();
            } catch (InterruptedException e) {
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
            }        
            System.out.println(i+"consumption:--"+pid);

        }
    }
}