多線程之生產者與消費者問題

之前感覺很簡單，但是有一次面試讓我在紙上寫，居然沒寫對丟人啊。

生產者消費者問題（Producer-consumer problem）：生產者不斷地生產產品，消費者取走生產者生產的產品。生產者生產出產品后將其放到一個區域之中，消費者從這個地方去除數據。

涉及的問題：要保證生產者不會在緩沖區滿時加入數據，消費者也不會在緩沖區中空時消耗數據。

                 主要涉及：多線程的同步問題。

                  1、假設生產者線程剛向數據存儲空間添加了產品的名稱，還沒有添加產品的內容，程序就切到了消費者的線程，消費這的

                           線程將吧產品的名稱和上一個產品的內容聯系到了一起。

                  2、生產者放了若干次的產品，消費者才開始取產品，或者是，消費者去玩一個產品后，還沒等待生產者生產新的產品，有

                          重復的去除已經去過的產品。

其生產者消費者問題程序實現如下：

     一、產品：

package andy.thread.test;

/**
 * @author andy
 * @version：2015-3-20 上午10:09:42
 *
 *
 */

public class Product {

    private String pName;

    private String pContent;

    private boolean flag; // 此為產品的標記 true為已有產品 false為沒有產品

    //生產
    public synchronized void put(String pName, String pContent) {

        if (flag) {// 如果有產品，等待消費
            try {
                super.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        this.setpName(pName);

        try {
            Thread.sleep(300);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        this.setpContent(pContent);
        System.out.println("生產產品");

        this.flag = true; // 標記為以生產，喚醒消費
        super.notify();
    }

    //消費
    public synchronized void romve() {

        if (!flag) { // 沒有產品時等待
            try {
                super.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        try {
            Thread.sleep(300);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        System.out
                .println("消費：" + this.getpName() + "---" + this.getpContent());
        this.flag = false; // 已消費，可以進行生產了

        super.notify();

    }

    public String getpName() {
        return pName;
    }

    public void setpName(String pName) {
        this.pName = pName;
    }

    public String getpContent() {
        return pContent;
    }

    public void setpContent(String pContent) {
        this.pContent = pContent;
    }

}

 

二、生產者

 

package andy.thread.test;

import java.util.concurrent.TimeUnit;

/**
 * @author andy
 * @version：2015-3-20 上午11:05:53
 *
 *
 */

public class Producer implements Runnable {

    private Product product = null;

    public Producer(Product product) {
        this.product = product;
    }

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 50; i++) {

            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(5);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }

            product.put("產品" + i, i + "");
        }

    }

}

 

三、消費者

 

package andy.thread.test;

import java.util.concurrent.TimeUnit;

/**
 * @author andy
 * @version：2015-3-20 上午10:56:18
 *
 *
 */

public class Consumer implements Runnable{

    private Product product = null;

    public Consumer(Product product){
        this.product = product;
    }


    @Override
    public void run() {

        for (int i = 0; i < 50; i++) {

            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(5);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }

            this.product.romve();

        }

    }

}

 

測試：

 

package andy.thread.test;

/**
 * @author andy
 * @version：2015-3-20 上午11:12:25
 *
 *
 */

public class ConsumerProducerTest {

    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {

        Product product = new Product();
        Producer producer = new Producer(product);
        Consumer consumer = new Consumer(product);

        new Thread(producer).start();
        new Thread(consumer).start();


    }

}

 

結果如下：