简单写一个生产者与消费者例子

阳光穿透心脏的1/2处 2022-11-04 01:36 175阅读 0赞

1、概要：生产者与消费者其实是一种思想或者说是一种代码的设计模式，生产者往存储空间中放入数据，消费者从存储空间中存储数据。

2、代码：

public class TestThread {
        private final Lock lock = new ReentrantLock();
        private final Condition producerCondition = lock.newCondition();
        private final Condition consumerConditon = lock.newCondition();
        private final Queue<Object> queue = new ArrayBlockingQueue<>(10);
        @SneakyThrows
        public static void main(String[] args) {
            TestThread testThread = new TestThread();
            Producer producer = testThread.new Producer();
            Consumer consumer = testThread.new Consumer();
            producer.start();
            consumer.start();
        }
    
        class Producer extends Thread{
            @Override
            public void run() {
                producer();
            }
            void producer(){
                try {
                    lock.lock();
                    for (;;){
                        if (queue.size() == 10){
                            System.out.println("生产者已满");
                            producerCondition.await();
                        }
                        queue.offer(new Object());
                        consumerConditon.signal();
                        System.out.println("生产者生产了一个值，目前队列数量为：" + queue.size());
                    }
                }catch (Exception ex){
                    System.out.println(ex.getMessage());
                }finally {
                    lock.unlock();
                }
            }
        }
    
        class Consumer extends Thread{
            @Override
            public void run() {
                consumer();
            }
            void consumer(){
                try {
                    lock.lock();
                    for (;;){
                        if (queue.isEmpty()){
                            System.out.println("消费者资源已空");
                            consumerConditon.await();
                        }
                        queue.poll();
                        producerCondition.signal();
                        System.out.println("消费者消费了一个值，当前队列数量为: " + queue.size());
                    }
                }catch (Exception ex){
                    System.out.println(ex.getMessage());
                }finally {
                    lock.unlock();
                }
            }
        }
    }

3、说明：本例子中我为了更好层现一些生产者与消费者的细节，用了额外定义的lock和condition配合达到条件不满足阻塞等待和条件满足通知唤醒线程，其实如果用阻塞队列的话，这些步骤都可以直接用阻塞队列的put与take特点来实现，不需要自己额外实现。

4、额外插一个知识点，关于阻塞队列的不同方法的区别：

（1）插入数据

add()     将指定的元素插入此队列，如果容量满了，会抛出IllegalStateException异常

offer()    将指定的元素插入此队列，插入成功返回 true；否则返回 false。

put()       如果是BlockingQueue，具有该方法，插入数据的时候，如果队列已满，会阻塞

（2）取数据

remove()　获取并移除此队列的头，如果此队列为空，则抛出NoSuchElementException异常

poll() 　　  获取并移除此队列的头，如果此队列为空，则返回 null

take()         获取并移除此队列的头，如果此队列为空，则阻塞