學(xué)習(xí)java的同學(xué)注意了！?。?nbsp;學(xué)習(xí)過程中遇到什么問題或者想獲取學(xué)習(xí)資源的話，歡迎加入Java學(xué)習(xí)交流群，群號碼：183993990 我們一起學(xué)Java！
需求情景
兩個線程，一個負責(zé)生產(chǎn)，一個負責(zé)消費，生產(chǎn)者生產(chǎn)一個，消費者消費一個涉及問題
同步問題：如何保證同一資源被多個線程并發(fā)訪問時的完整性。常用的同步方法是采用標記或加鎖機制wait() / nofity() 方法是基類Object的兩個方法，也就意味著所有Java類都會擁有這兩個方法，這樣，我們就可以為任何對象實現(xiàn)同步機制。wait()方法：當(dāng)緩沖區(qū)已滿/空時，生產(chǎn)者/消費者線程停止自己的執(zhí)行，放棄鎖，使自己處于等等狀態(tài)，讓其他線程執(zhí)行。notify()方法：當(dāng)生產(chǎn)者/消費者向緩沖區(qū)放入/取出一個產(chǎn)品時，向其他等待的線程發(fā)出可執(zhí)行的通知，同時放棄鎖，使自己處于等待狀態(tài)。代碼實現(xiàn)（共三個類和一個main方法的測試類）
Resource.java
/** * Created by yuandl on 2016-10-11./** * 資源 */public class Resource { /*資源序號*/ PRivate int number = 0; /*資源標記*/ private boolean flag = false; /** * 生產(chǎn)資源 */ public synchronized void create() { if (flag) {//先判斷標記是否已經(jīng)生產(chǎn)了，如果已經(jīng)生產(chǎn)，等待消費； try { wait();//讓生產(chǎn)線程等待 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } number++;//生產(chǎn)一個 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "生產(chǎn)者------------" + number); flag = true;//將資源標記為已經(jīng)生產(chǎn) notify();//喚醒在等待操作資源的線程（隊列） } /** * 消費資源 */ public synchronized void destroy() { if (!flag) { try { wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "消費者****" + number); flag = false; notify(); }}Producer.java
/** * Created by yuandl on 2016-10-11. * /** * 生產(chǎn)者 http://www.manongjc.com */public class Producer implements Runnable { private Resource resource; public Producer(Resource resource) { this.resource = resource; } @Override public void run() { while (true) { try { Thread.sleep(10); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } resource.create(); } }}Consumer.java
/** * 消費者 */public class Consumer implements Runnable { private Resource resource; public Consumer(Resource resource) { this.resource = resource; } @Override public void run() { while (true) { try { Thread.sleep(10); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } resource.destroy(); } }}ProducerConsumerTest.java
/** * Created by yuandl on 2016-10-11. */public class ProducerConsumerTest { public static void main(String args[]) { Resource resource = new Resource(); new Thread(new Producer(resource)).start();//生產(chǎn)者線程 new Thread(new Consumer(resource)).start();//消費者線程 }}打印結(jié)果:
Thread-0生產(chǎn)者------------1Thread-1消費者****1Thread-0生產(chǎn)者------------2Thread-1消費者****2Thread-0生產(chǎn)者------------3Thread-1消費者****3Thread-0生產(chǎn)者------------4Thread-1消費者****4Thread-0生產(chǎn)者------------5Thread-1消費者****5Thread-0生產(chǎn)者------------6Thread-1消費者****6Thread-0生產(chǎn)者------------7Thread-1消費者****7Thread-0生產(chǎn)者------------8Thread-1消費者****8Thread-0生產(chǎn)者------------9Thread-1消費者****9Thread-0生產(chǎn)者------------10Thread-1消費者****10以上打印結(jié)果可以看出沒有任何問題
多個線程，多個生產(chǎn)者和多個消費者的問題
需求情景
四個線程，兩個個負責(zé)生產(chǎn)，兩個個負責(zé)消費，生產(chǎn)者生產(chǎn)一個，消費者消費一個涉及問題
notifyAll()方法：當(dāng)生產(chǎn)者/消費者向緩沖區(qū)放入/取出一個產(chǎn)品時，向其他等待的所有線程發(fā)出可執(zhí)行的通知，同時放棄鎖，使自己處于等待狀態(tài)。再次測試代碼
ProducerConsumerTest.java
** * Created by yuandl on 2016-10-11. */public class ProducerConsumerTest { public static void main(String args[]) { Resource resource = new Resource(); new Thread(new Consumer(resource)).start();//生產(chǎn)者線程 new Thread(new Consumer(resource)).start();//生產(chǎn)者線程 new Thread(new Producer(resource)).start();//消費者線程 new Thread(new Producer(resource)).start();//消費者線程 }}運行結(jié)果:
Thread-0生產(chǎn)者------------100Thread-3消費者****100Thread-0生產(chǎn)者------------101Thread-3消費者****101Thread-2消費者****101Thread-1生產(chǎn)者------------102Thread-3消費者****102Thread-0生產(chǎn)者------------103Thread-2消費者****103Thread-1生產(chǎn)者------------104Thread-3消費者****104Thread-1生產(chǎn)者------------105Thread-0生產(chǎn)者------------106Thread-2消費者****106Thread-1生產(chǎn)者------------107Thread-3消費者****107Thread-0生產(chǎn)者------------108Thread-2消費者****108Thread-0生產(chǎn)者------------109Thread-2消費者****109Thread-1生產(chǎn)者------------110Thread-3消費者****110通過以上打印結(jié)果發(fā)現(xiàn)問題
101生產(chǎn)了一次，消費了兩次105生產(chǎn)了，而沒有消費原因分析
當(dāng)兩個線程同時操作生產(chǎn)者生產(chǎn)或者消費者消費時，如果有生產(chǎn)者或者的兩個線程都wait()時，再次notify(),由于其中一個線程已經(jīng)改變了標記而另外一個線程再次往下直接執(zhí)行的時候沒有判斷標記而導(dǎo)致的。if判斷標記，只有一次，會導(dǎo)致不該運行的線程運行了。出現(xiàn)了數(shù)據(jù)錯誤的情況。解決方案
while判斷標記，解決了線程獲取執(zhí)行權(quán)后，是否要運行！也就是每次wait()后再notify()時先再次判斷標記
代碼改進（Resource中的if->while）
Resource.java
/** * Created by yuandl on 2016-10-11./** * 資源 */public class Resource { /*資源序號*/ private int number = 0; /*資源標記*/ private boolean flag = false; /** * 生產(chǎn)資源 */ public synchronized void create() { while (flag) {//先判斷標記是否已經(jīng)生產(chǎn)了，如果已經(jīng)生產(chǎn)，等待消費； try { wait();//讓生產(chǎn)線程等待 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } number++;//生產(chǎn)一個 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "生產(chǎn)者------------" + number); flag = true;//將資源標記為已經(jīng)生產(chǎn) notify();//喚醒在等待操作資源的線程（隊列） } /** * 消費資源 */ public synchronized void destroy() { while (!flag) { try { wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "消費者****" + number); flag = false; notify(); }}再次發(fā)現(xiàn)問題
打印到某個值比如生產(chǎn)完74，程序運行卡死了，好像鎖死了一樣。原因分析
notify:只能喚醒一個線程，如果本方喚醒了本方，沒有意義。而且while判斷標記+notify會導(dǎo)致”死鎖”。解決方案
notifyAll解決了本方線程一定會喚醒對方線程的問題。
最后代碼改進（Resource中的notify()->notifyAll()）
Resource.java
/** * Created by yuandl on 2016-10-11./** * 資源 */public class Resource { /*資源序號*/ private int number = 0; /*資源標記*/ private boolean flag = false; /** * 生產(chǎn)資源 */ public synchronized void create() { while (flag) {//先判斷標記是否已經(jīng)生產(chǎn)了，如果已經(jīng)生產(chǎn)，等待消費； try { wait();//讓生產(chǎn)線程等待 } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } number++;//生產(chǎn)一個 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "生產(chǎn)者------------" + number); flag = true;//將資源標記為已經(jīng)生產(chǎn) notifyAll();//喚醒在等待操作資源的線程（隊列） } /** * 消費資源 */ public synchronized void destroy() { while (!flag) { try { wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "消費者****" + number); flag = false; notifyAll(); }}運行結(jié)果:
Thread-0生產(chǎn)者------------412Thread-2消費者****412Thread-0生產(chǎn)者------------413Thread-3消費者****413Thread-1生產(chǎn)者------------414Thread-2消費者****414Thread-1生產(chǎn)者------------415Thread-2消費者****415Thread-0生產(chǎn)者------------416Thread-3消費者****416Thread-1生產(chǎn)者------------417Thread-3消費者****417Thread-0生產(chǎn)者------------418Thread-2消費者****418Thread-0生產(chǎn)者------------419Thread-3消費者****419Thread-1生產(chǎn)者------------420Thread-2消費者****420以上就大功告成了，沒有任何問題。
學(xué)習(xí)Java的同學(xué)注意了?。。?nbsp;學(xué)習(xí)過程中遇到什么問題或者想獲取學(xué)習(xí)資源的話，歡迎加入Java學(xué)習(xí)交流群，群號碼：183993990 我們一起學(xué)Java！
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