Java基础学习：多线程24（重点：线程通信）

Java基础学习：多线程24（重点：线程通信）

• 线程协作：

  • 生产者消费者模式（是一个问题）；（不是23种设计模式）

   

• 应用场景：生产者和消费者问题

  • 假设仓库中只能存放一件产品，生产者将生产出来的产品放入仓库，消费者将仓库产品取走消费；

  • 如果仓库中没有产品，则生产者将产品放入仓库，否则停止生产并等待；直到仓库中的产品被消费者取走为止；

  • 如果仓库中放有产品，则消费者可以将产品取走消费，否则停止消费并等待，知道仓库中再次放入产品为止；

    

     

 

• 问题分析：

  • 这是一个线程同步问题，生产者和消费者共享同一个资源，并且生产者和消费者之间互相依赖，互为条件；

    • 对于生产者，没有生产产品之前，要通知消费者等待；而生产了产品之后，又需要马上通知消费者消费；

    • 对于消费者，在消费之后，要通知生产者已经结束消费，需要生产新的产品以供消费；

    • 在生产者消费者问题中，仅有synchronized是不够的：

      • synchronized可阻止并发更新同一个共享资源，实现了同步；

      • synchronized不能用来实现不同线程之间的消费传递（通信）

 

• Java提供了几个方法解决线程之间的通信问题：

  方法名	作用
  wait()	表示线程一直等待，知道其他线程通知，与sleep不同，会释放锁；
  wait(long timeout)	指定等待的毫秒数
  notify()	唤醒一个处于等待状态的线程
  notifyAll()	唤醒同一个对象上所有调用wait()方法的线程，优先级别高的线程优先调度

• 均是Object类的方法，都只能在同步方法或者同步代码块中使用，否则会抛出异常lllegalMonitorStateException;

   

• 解决方式1：管程法

  • 并发协作模型 ”生产者/消费者模式“ --> 管程法；

  • 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，他们之间有个”缓冲区“；

    （生产者将生产好的数据放入缓冲区，消费者从缓冲区拿出数据）

     

• 解决方式2：信号灯法

  • 并发协作模型：生产者/消费者模式-->信号灯法

  • 通过标志位：来让等待或者唤醒；