28 消费者生产者问题

wait()

解决线程之间的通信问题

wait()表示线程一直等待，直到其他线程通知，与sleep不同，会释放锁

notify() 唤醒一个处于等待状态的线程

 

管程法

//测试生产者消费模型-->利用缓冲区解决：管程法
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 = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println("生产了"+i+"只鸡");
            container.push(new Chicken(i));
        }
    }
}
​
//消费者
class Consumer extends Thread{
    SynContainer container;
    public Consumer(SynContainer container) {
        this.container = container;
    }
​
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println("消费了--->"+container.pop().id+"只鸡");
        }
    }
}
​
//产品
class Chicken{
    int id;
    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];
    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，生产等待
                try {
                    this.wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
​
            //如果容器没满，我们就需要丢入产品
           chickens[count] =  chicken;
            count++;
​
            //可以通知消费者消费了
            this.notify();
        }
​
    //消费者消费产品
    public synchronized  Chicken pop(){
         //判断能否消费
        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];
        this.notifyAll();
        //通知生产者生存
​
        return chicken;
    }
}

 

信号灯法

//测试生产者贤妃这问题2： 信号灯法，标志位解决
public class TestPC2 {
    public static void main(String[] args) {
        TV tv = new TV();
        new Player(tv).start();
        new Watcher(tv).start();
    }
​
}
​
//生产者-->演员
class Player extends Thread{
    TV tv;
​
    public Player(TV tv) {
        this.tv = tv;
    }
​
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            if(i%2==0){
                this.tv.play("快乐大本营");
            }else{
                this.tv.play("广告");
            }
        }
    }
}
​
​
//消费者-->观众
class Watcher extends Thread{
    TV tv;
​
    public Watcher(TV tv) {
        this.tv = tv;
    }
​
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            tv.watch();
        }
    }
}
​
//产品--> 节目
class TV{
    //演员表演，观众等待  true
    //观众观看，演员等待  false
    String voice;//表演的节目
    boolean flag = true;
​
    //表演
    public synchronized void play(String voice){
​
        if(!flag){
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
​
        System.out.println("演员表演了："+ voice);
        //通知观众观看
        this.notifyAll();//唤醒
        this.voice = voice;
        this.flag = !this.flag;  //取反
    }
​
    public synchronized void watch(){
        if(flag){
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        System.out.println("观看了"+voice);
        //通知演员表演
        this.notifyAll();
        this.flag = !this.flag;  //取反
    }
}

 

使用线程池

背景：创建和销毁，使用量特别大的资源，比如并发情况下的线程，对性能影响很大

思路：提前创建好多个线程，放入线程池中，使用时直接获取，使用完放回池中。可以避免频繁创建销毁，实现重复利用。

好处：

• 提高响应速度（减少了创建新线程的时间）

• 降低资源消耗（重复利用线程池中线程，不需要每次都创建）

• 便于线程管理

  • corePoolSize核心池的大小

  • maximumPoolSize最大线程数

  • keepAliveTime线程没有任务时最多保持多长时间会终止

jdk 5.0 提供了线程池相关的API：ExecutorService和 Executors

ExecutorService: 真正的线程池接口

Executors 工具类 用于创建并返回不同类型的线程池

public class TestPool {
    public static void main(String[] args) {
        //1.创建服务，创建线程池
        //newFixedThreadPool 参数为：线程池大小
        ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(10);
​
        //执行Runnable实现类
        service.execute(new MyThread());
        service.execute(new MyThread());
        service.execute(new MyThread());
        service.execute(new MyThread());
​
        //2.关闭连接
        service.shutdown();
    }
​
}
​
​
class MyThread implements Runnable{
​
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName());
        }
    }
}