Java多线程中消费者与生产者的关系是什么

这篇文章将为大家详细讲解有关Java多线程中消费者与生产者的关系是什么，小编觉得挺实用的，因此分享给大家做个参考，希望大家阅读完这篇文章后可以有所收获。

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多线程：CPU中各种任务在交替执行过程中，被称为多线程处理。其中，每个任务的一次动态执行过程被称为进程。进程执行过程中的暂停被称为中断。进程通过中断被分解成若干段，每一段被称为一个线程。

在消费者与生产者中，我们设定单个生产者的每次活动是馒头 +1;单个消费者每次进行的是馒头 -1;然后消费者和生产者的活动时间不确定，同时生产者和消费者的数量不确定，该经典问题我们使用多线程实现：

我们首先确定实物，即生产者的每次生成的物品，在这里我们使用馒头代替。在WoTou的类中，我们可以看到有着自己独特的属性，即馒头的 id，我们可以在控制台清晰的看到馒头的生产和消费过程，具体实现代码如下：

class WoTou{ //馒头，生产者生产的馒头

int id;

WoTou(int id){

this.id = id;

}

public String toString(){

return "WoTou:"+ id;

}

}

我们需要确定馒头的存储容器，即在消费和生产发生的时候，我们需要在什么地方进行判断，馒头是否耗尽，或者馒头是否满溢。每次活动都是相当于在栈中取东西和放东西，所以我们根据栈的特性为：先进后出 原则。

class SyncStack {//篮子容器，放馒头用的

int index = 0;

WoTou[] arrWT = new WoTou[6];

}

在篮子容器中我们简单定义栈的最大容量为6，我们之后设定生产者的类，定义为producer类。我们知道producer有着一些自己的独特属性，即往篮子SyncStack中放WoTou，每次进行馒头+1操作，还有生产者的操作Time间隔，是隔10毫秒还是5毫秒，我们使得producer类实现其Runnerable接口，调用线程的run()方法，具体代码如下：

class Producer implements Runnable{ //生产者

SyncStack ss= null;

Producer(SyncStack ss){

this.ss = ss;

}

public void run(){

for(int i=0;i<20;i++){

WoTou wt = new WoTou(i);

ss.push(wt);

System.out.println("生产者："+wt);

try {

Thread.sleep((int)(Math.random()*1000));

} catch (InterruptedException e) {

// TODO: handle exception

e.printStackTrace();

}

}

}

}

生产者在往栈中添加数据的时候，我们使用push方法进行插入。同时定义插入的馒头数量，这里的数量并不是篮子的馒头数量。篮子里边虽然只能一次性装6个馒头，但是消费者是同时间进行操作的，所以篮子的馒头数量在消费之后，生产者继续进行生产，一直到生产20个馒头为止。

消费者我们这里定义为Consumer类，消费者和生产者有一定的相似性，但是我们需要消费在篮子中拿的过程，我们使用pop操作，同时定义消费数量，以及操作间隔，这里都是使用线程的sleep(时间)方法， 代码如下：

class Consumer implements Runnable{ //消费者

SyncStack ss= null;

Consumer(SyncStack ss){

this.ss = ss;

}

public void run(){

for(int i=0;i<20;i++){

WoTou wt = ss.pop();

System.out.println("消费量："+wt);

try {

Thread.sleep((int)(Math.random()*1000));

} catch (InterruptedException e) {

// TODO: handle exception

e.printStackTrace();

}

}

}

}

最后我们考虑在篮子中，假如容量已满，即生产者生产过多，消费的太慢，那么生产者需要休息;同样的消费过快，容器数量为0，消费者开始休息。我们在两种情况发生的时候，需要设置两种方法，在极限情况发生的时候，进行判断。简单实现代码如下：

public synchronized void push(WoTou wt){ //往篮子中放馒头

while(index == arrWT.length){

try {

this.wait();

} catch (InterruptedException e) {

// TODO: handle exception

e.printStackTrace();

}

}

this.notify();

arrWT[index] = wt;

index++;

}郑州人流多少钱 http://mobile.sgyy029.com/

我们需要确定是我们在生产者进行活动的时候，不能受到其他线程的影响，即我们需要保持在某一时刻只有一个线程进行操作，这种情况我们需要使用线程的一个synchronized方法。这个方法称为死锁，锁定当前方法体执行的过程中，保持其独立性。即在方法体的前面使用synchronized关键字修饰。

从篮子中取出馒头的操作类似于生产者，实现代码如下：

public synchronized WoTou pop(){ //从篮子中取馒头

while(index == 0){

try {

this.wait();

} catch (InterruptedException e) {

// TODO: handle exception

e.printStackTrace();

}

}

this.notify();

index--;

return arrWT[index];

}

我们会发现在上面两种动作中，考虑到一个问题，即数量到极限之后，我们的动作停止了。生产者在篮子容量到达6时，动作停止;消费者在篮子数量到0后，停止行为。我们这时候开始使用线程的notify方法，唤醒休眠的线程，因为线程使用了wait方法，我们可以唤醒之后，在进行各自的行为。因此篮子SynStack类中详细代码为：

class SyncStack {//篮子容器，放馒头用的

int index = 0;

WoTou[] arrWT = new WoTou[6];

public synchronized void push(WoTou wt){ //往篮子中放馒头

while(index == arrWT.length){

try {

this.wait(); //线程等待

} catch (InterruptedException e) {

// TODO: handle exception

e.printStackTrace();

}

}

this.notify(); //唤醒wait的线程

arrWT[index] = wt;

index++;

}

public synchronized WoTou pop(){ //从篮子中取馒头

while(index == 0){

try {

this.wait();

} catch (InterruptedException e) {

// TODO: handle exception

e.printStackTrace();

}

}

this.notify();

index--;

return arrWT[index];

}

}

我们可以修改生产者和消费者的数量和操作间隔，不一定生产+1同时消费-1。我们可以根据修改进行更改代码，上面的运行在控制台数据

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