在Java中,生产者消费者模型可以通过使用线程同步机制(如synchronized关键字、Lock接口、Semaphore信号量等)和wait()、notifyAll()等待通知机制实现。这里给出一个简单的示例,使用synchronized关键字和wait()、notifyAll()方法实现生产者消费者模型。
首先,创建一个共享资源类(共享队列):
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
public class SharedQueue {
private Queue<Integer> queue = new LinkedList<>();
public synchronized void add(int item) {
while (queue.size() == 10) {
try {
wait(); // 当前线程等待,释放锁
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
queue.add(item);
notifyAll(); // 当前线程通知其他线程
}
public synchronized int remove() {
while (queue.isEmpty()) {
try {
wait(); // 当前线程等待,释放锁
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
int item = queue.poll();
notifyAll(); // 当前线程通知其他线程
return item;
}
}
接下来,创建生产者和消费者线程类:
public class Producer implements Runnable {
private SharedQueue sharedQueue;
public Producer(SharedQueue sharedQueue) {
this.sharedQueue = sharedQueue;
}
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 20; i++) {
sharedQueue.add(i);
System.out.println("生产者生产了: " + i);
try {
Thread.sleep(100); // 模拟生产耗时
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
public class Consumer implements Runnable {
private SharedQueue sharedQueue;
public Consumer(SharedQueue sharedQueue) {
this.sharedQueue = sharedQueue;
}
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 20; i++) {
int item = sharedQueue.remove();
System.out.println("消费者消费了: " + item);
try {
Thread.sleep(200); // 模拟消费耗时
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
最后,在主类中创建生产者和消费者线程并启动:
public class Main {
public static void main(String[] args) {
SharedQueue sharedQueue = new SharedQueue();
Producer producer = new Producer(sharedQueue);
Consumer consumer = new Consumer(sharedQueue);
Thread producerThread = new Thread(producer);
Thread consumerThread = new Thread(consumer);
producerThread.start();
consumerThread.start();
}
}
运行上述代码,可以看到生产者和消费者线程交替执行,生产者生产商品放入共享队列,消费者从共享队列取出商品。这样就实现了一个简单的生产者消费者模型。