生產者和消費者代碼實現

　　一直對wait和notify的了解停留在理論階段，所以通過一個經典的生產者和消費者案例感受下線程的同步。下面對涉及到的生產者、消費者的對象進行介紹。

先來實現下消費者的代碼：

class Consumer extends Thread
{
    private ProducterAndConsumer producterAndConsumer;
    public Consumer(ProducterAndConsumer producterAndConsumer)
    {
        this.producterAndConsumer = producterAndConsumer;
    }
    public void run()
    {
        while(true)
        {
            producterAndConsumer.consuem();
        }
    }
}
代碼已經相當簡潔了，就是線程循環執行消費方法，成員變量ProducterAndConsumer類是個測試類，這個類稍后介紹，接着實現生產者的代碼。

class Producter extends Thread
{
    private ProducterAndConsumer producterAndConsumer;
    public Producter(ProducterAndConsumer producterAndConsumer)
    {
        this.producterAndConsumer = producterAndConsumer;
    }
    public void run()
    {
        while(true)
        {
            producterAndConsumer.product();
        }
    }
}

同樣的，生產者循環執行生產方法，接着介紹主類，就是ProducterAndConsumer類。

public class ProducterAndConsumer {
    public volatile int num = 0;
    public synchronized void product()
    {
        if(num < 100)
        {
            System.out.println("開始生產："+num+"*************************************");
            ++num;
            notify();
        }
        else
        {
            System.out.println("貨量充足，放心消費....................");
            try {
                wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            // notify();
        }
    }

    public synchronized void consuem()
    {
        if(num < 1)
        {
            try {
                System.out.println("貨量不足，請生產");
                wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        else
        {
            System.out.println("開始消費："+num);
            num--;
            notify();
        }
    }

    public static void main(String[] args)
    {
        ProducterAndConsumer producterAndConsumer = new ProducterAndConsumer();
        Producter prodocter = new Producter(producterAndConsumer);
        Consumer consumer = new Consumer(producterAndConsumer);
        prodocter.start();
        consumer.start();
    }
}

　　在main方法中，開啟消費者和生產者線程。因為生產者和消費者用的是同一個對象的不同synchronized方法，所以兩個線程會產生producterAndConsumer 對象鎖的競爭，主要是對實例變量num的競爭，其實num前面修飾符volatile不需要，可以去掉，並不會對資源造成影響，因為線程進入同步方法前會清空工作內存中共享變量的值，會去主內存重新獲取num的值存到工作內存中，解鎖前會把自己工作內存中存儲的num再刷新到主內存中。
　　 現在回到生產者和消費者的線程同步過程中：
　　假設生產者首先獲得了同步鎖，它先判斷當前num值是否小於100，是的話就說明沒有到預定最大生產量，可以繼續生產，對num加1操作，並喚醒消費者線程（消費者線程會出現num<1,執行wait方法，釋放鎖，在鎖池等待的狀態）來消費，此時兩個線程交替執行。若是執行中，發現num已經到100，就交出鎖，進入鎖等待狀態，把執行權交給消費者線程，等待消費者將它喚醒。
　　消費者判斷num值>num，所以此刻開始-1操作，並喚醒生產者線程繼續生產，當消費者線程遇到num<1,即此刻的nun=0的情況下，立即交出鎖，暫停執行，等待生產者生產完畢，喚醒它，此時此刻，跟剛才描述的生產者線程工作形成閉環，於是它們倆就相安無事的一直執行下去。今天的內容就介紹到這里。