java多线程-生产者消费者模式

Thread、Runnable、Callable&&Future

new Thread() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("Thread实现");
            }
        }.start();

 new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("Runnable实现");
            }
        }).start();

 Callable<String> callable = new Callable<String>() {
            @Override
            public String call() throws Exception {
                System.out.println("Callable实现");
                return "Callable的返回值";
            }
        };
 FutureTask<String> futureTask = new FutureTask<>(callable);
 new Thread(futureTask).start();
 String result = futureTask.get();//Callable的返回值

其中futureTask.get()会获取callable的返回值，需要在start()方法后执行并会阻塞当前线程等待callable执行完毕

生产者消费者模式

生产消费者模式是一个十分经典的多线程协作的模式，可以实现对任务数量的控制，防止任务过多，导致程序处理不来。

简单实现等待唤醒机制

用顾客和厨师来描述消费者和生产者

厨师做好了菜，通知顾客食用，顾客吃完了叫厨师接着做！！

//生产者-厨师
class Cooker extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        /**
         * 1.判断是否有食物
         * 2.如果有就等待 || 如果没有就制作
         * 3.制作完成通知顾客享用
         */
        while (true) {
            synchronized (Desk.lock) {
                if (Desk.count == 0) {
                    break;
                } else {
                    if (Desk.flag) {
                        try {
                            Desk.lock.wait();
                        } catch (InterruptedException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
                    } else {
                        System.out.println("厨师正在制作食物");
                        Desk.flag = true;
                        Desk.lock.notifyAll();
                    }
                }
            }
        }
    }
}

//消费者-顾客
class Foodie extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        /**
         * 1.判断是否有食物
         * 2.如果没有就等待 || 如果有就吃掉
         * 3.吃完之后通知厨师
         */
        while (true) {
            synchronized (Desk.lock) {
                if (Desk.count == 0) {
                    break;
                } else {
                    if (Desk.flag) {//判断是否有食物
                        //开始享用
                        System.out.println("顾客开始享用食物，当前库存" + (Desk.count-1));
                        Desk.flag = false;
                        Desk.count--;
                        Desk.lock.notifyAll();
                    } else {
                        //等待制作
                        try {
                            //使用什么对象作锁就必须用那个对象调用wait()和notify()
                            Desk.lock.wait();
                        } catch (InterruptedException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
                    }

                }
            }
        }
    }
}

class Desk {
    /**
     * 定义一个标记判断桌子上是否有食物
     * true-桌上有 顾客可以享用
     * false-桌上没有 顾客需要等待
     */
    public static boolean flag = false;

    //每天限量5个
    public static int count = 5;

    //锁对象
    public final static Object lock = new Object();
}
        /**
         * 生产者&&消费者
         * 生产者==》厨师
         * 消费者==》顾客
         */
        Foodie foodie=new Foodie();
        Cooker cooker=new Cooker();
        foodie.start();
        cooker.start();

厨师正在制作食物
顾客开始享用食物，当前库存4
厨师正在制作食物
顾客开始享用食物，当前库存3
厨师正在制作食物
顾客开始享用食物，当前库存2
厨师正在制作食物
顾客开始享用食物，当前库存1
厨师正在制作食物
顾客开始享用食物，当前库存0

其中notifyAll()和wait()方法，使用什么对象作锁就必须用那个对象调用

阻塞队列实现等待唤醒机制

常见BlockingQueue
ArrayBlockingQueue:底层是数组，有界
LinkedBlockingQueue:底层是链表，无界。PS：不是真正的无界，最大为int的最大值

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个阻塞队列
        ArrayBlockingQueue<String> list = new ArrayBlockingQueue(1);

        //创建线程并开启
        Cooker cooker = new Cooker(list);
        Foodie foodie = new Foodie(list);
        cooker.start();
        foodie.start();
    }
}

class Cooker extends Thread {


    private ArrayBlockingQueue<String> list;
    private int count = 10;

    public Cooker(ArrayBlockingQueue<String> list) {
        this.list = list;
    }

    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            if (count == 0)
                break;
            try {
                String food = System.currentTimeMillis() + "制作的食物";
                Thread.sleep(1000);
                System.out.println(food);
                list.put(food);
                count--;
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

class Foodie extends Thread {

    private ArrayBlockingQueue<String> list;

    public Foodie(ArrayBlockingQueue<String> list) {
        this.list = list;
    }

    @Override
    public void run() {
        while (true)
            try {
                Thread.sleep(2000);
                System.out.println("享用" + list.take());
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
    }
}