JAVA多生产者多消费者问题。希望用wait()和notify().谢谢!
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发布时间：2022-04-30 03:35
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时间：2023-10-09 20:32
public class ProceConsumerDemo {
public static void main(String[] args) {
// 1.创建资源
Resource resource = new Resource();
// 2.创建两个任务
Procer procer = new Procer(resource);
Consumer consumer = new Consumer(resource);
// 3.创建线程
/*
* 多生产多消费产生的问题:重复生产、重复消费
*/
Thread thread0 = new Thread(procer);
Thread thread1 = new Thread(procer);
thread0.setName("生产者（NO0）");
thread1.setName("生产者（NO1）");
Thread thread2 = new Thread(consumer);
Thread thread3 = new Thread(consumer);
thread2.setName("消费者（NO2）");
thread3.setName("消费者（NO3）");
thread0.start();
thread1.start();
thread2.start();
thread3.start();
}
}
class Resource {
private String name;
private int count = 1;
// 定义标记
private boolean flag;
// 提供给商品赋值的方法
public synchronized void setName(String name) {// thread0, thread1在这里运行
while (flag)// 判断标记为true，执行wait等待，为false则生产
/*
* 这里使用while，而不使用if的理由如下：
*
* thread0有可能第二次也抢到锁的执行权，判断为真，则有面包不生产，所以接下来执行等待，此时thread0在线程池中。
* 接下来活的线程有3个（除了thread0），这三个线程都有可能获取到执行权.
* 假设thread1获得了执行权，判断为真，则有面包不生产，执行等待。此时thread1又进入到了线程池中。
* 接下来有两个活的线程thread2和thread3。 假设thread2又抢到了执行权，所以程序转到了消费get处……
*/
try {
this.wait();//这里wait语句必须包含在try/catch块中，抛出异常。
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
this.name = name + count;// 第一个面包
count++;// 2
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + this.name);// thread0线程生产了面包1
// 生产完毕，将标记改成true.
flag = true;// thread0第一次生产完面包以后，将标记改为真，表示有面包了
// 唤醒消费者（这里使用notifyAll而不使用notify的原因在下面）
this.notifyAll();// 第一次在这里是空唤醒，没有意义
}
/*
* 通过同步，解决了没生产就消费的问题
* 生产完以后，生产者释放了this锁，此时，生产者和消费者同时去抢锁，又是生产者抢到了锁，所以就出现了一直生产的情况。
* 与“生产一个就消费一个的需求不符合” 等待唤醒机制 wait();该方法可以使线程处于冻结状态，并将线程临时存储到线程池
* notify();唤醒指定线程池中的任意一个线程。 notifyAll();唤醒指定线程池中的所有线程
* 这些方法必须使用在同步函数中，因为他们用来操作同步锁上的线程上的状态的。
* 在使用这些方法时候，必须标识他们所属于的锁，标识方式就是锁对象.wait(); 锁对象.notify(); 锁对象.notifyAll();
* 相同锁的notify()可以获取相同锁的wait();
*/
public synchronized void getName() {// thread2,thread3在这里运行
while (!flag)
/*
* ……接着上面的程序执行分析 thread2拿到锁获取执行权之后，判断！flag为假，则不等待，直接消费面包1，输出一次.
* 消费完成之后将flag改为假 接下来又唤醒了thread0或者thread1生产者中的一个
* 假设又唤醒了thread0线程，现在活的线程有thread0，thread2，thread3三个线程
* 假设接下来thread2又抢到了执行权，判断！flag为真，没面包了，停止消费，所以thread2执行等待.
* 此时活着的线程有thread0和thread3。
* 假设thread3得到了执行权，拿到锁之后进来执行等待，此时活着的线程只有thread0.
* 所以thread0只能抢到执行权之后，生产面包2，将标记改为true告诉消费者有面包可以消费了。
* 接下来执行notify唤醒，此时唤醒休眠中的3个线程中的任何一个都有可能。
* 如果唤醒了消费者thread2或者thread3中的任何一个，程序都是正常。如果此时唤醒thread1则不正常。
* 如果唤醒了thread1，此时活着的线程有thread0和thread1两个线程。
* 假设thread0又获得了执行权，判读为真有面包，则又一次执行等待。
* 接下来只有thread1线程有执行权（此时没有判断标记直接生产了，出错了），所以又生产了面包3。 在这个过程中，面包2没有被消费。
* 这就是连续生产和消费容易出现的问题。
*
* 原因：被唤醒的线程没有判断标记就开始执行了，导致了重复的生产和消费发生。
*
* 解决：被唤醒的线程必须判断标记，使用while循环标记，而不使用if判断的理由。
*
* 但是接下来会出现死锁，原因在于：
* 上面的程序中thread0在执行notify的时候唤醒了thread1，而此时thread2和thread3两个消费者线程都处于等待状态
* thread1在执行while判断语句之后判断为真，则执行等待，此时所有的线程都处于冻结等待状态了。
*
* 原因:本方线程在执行唤醒的时候又一次唤醒了本方线程，而本方线程循环判断标记又继续等待，而导致所有的线程都等待。
*
* 解决：本方线程唤醒对方线程， 可以使用notifyAll()方法
* 唤醒之后，既有本方，又有对方，但是本方线程判断标记之后，会继续等待，这样就有对方线程在执行。
*/
try {
this.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + this.name);
// 将标记改为false
flag = false;
// 唤醒生产者
this.notify();
}
}
// 生产者
class Procer implements Runnable {
private Resource resource;
public Procer(Resource resource) {
this.resource = resource;
}
public void run() {
while (true) {
resource.setName("面包");
}
}
}
// 消费者
class Consumer implements Runnable {
private Resource resource;
public Consumer(Resource resource) {
this.resource = resource;
}
@Override
public void run() {
while (true) {
resource.getName();
}
}
}
热心网友
时间：2023-10-09 20:33
public class ProcerConsumer {
public static void main(String[] args) {
Blacket b=new Blacket();
Consumer c=new Consumer(b);
Procer p=new Procer(b);
new Thread(c).start();
new Thread(p).start();
}
}
class Food{
int id;
Food(int id){
this.id=id;
}
public String toString(){
return "food: "+id;
}
}
class Blacket {
int index=0;
Food[] food=new Food[6];
public synchronized void push(Food fd){
if(index==food.length){
try {
this.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
this.notify();
food[index]=fd;
index++;
}
public synchronized Food pop(){
if(index==0){
try {
this.wait();
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
this.notify();
index--;
return food[index];
}
}
class Procer implements Runnable{
Blacket b=null;
Procer(Blacket b){
this.b=b;
}
public void run(){
for (int i = 0; i < 20; i++) {
Food fd=new Food(i);
b.push(fd);
System.out.println("生产了: "+fd);
try {
Thread.sleep((int)Math.random()*1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
class Consumer implements Runnable{
Blacket b=null;
Consumer(Blacket b){
this.b=b;
}
public void run(){
for (int i = 0; i < 20; i++) {
Food fd=b.pop();
System.out.println("消费了: "+fd);
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
马士兵老师曾经写过这代码，给楼主参考参考。
