生产者消费者问题

问题描述

有两个进程:一组生产者进程和一组消费者进程共享一个初始为空、固定大小为n的缓存(缓冲区)。生产者的工作是制造一段数据,只有缓冲区没满时,生产者才能把消息放入到缓冲区,否则必须等待,如此反复; 同时,只有缓冲区不空时,消费者才能从中取出消息,一次消费一段数据(即将其从缓存中移出),否则必须等待。由于缓冲区是临界资源,它只允许一个生产者放入消息,或者一个消费者从中取出消息。

代码实现

public class ProducerConsumer {

	public static void main(String[] args) {
Basket basket = new Basket();
Producer producer = new Producer(basket);
Consumer consumer = new Consumer(basket);
new Thread(producer).start();
new Thread(consumer).start();
}
} class Basket { //存放产品
int index = 0;
static final int MAX_CAPICITY = 10;
static final int MIN_CAPICITY = 0;
Product[] arrproduct = new Product[MAX_CAPICITY]; public synchronized void push(Product product) { //生产指令
while (index == MAX_CAPICITY) { //当产量等于最大容量是进入等待状态
try {
this.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
} this.notify(); //告知消费者进行消费
arrproduct[index] = product;
index++;
} public synchronized Product pop() { //消费指令
while (index == MIN_CAPICITY) { //当消费量等于最小容量时进入等待状态
try {
this.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
} this.notify(); //告知生产者进行生产
index--;
return arrproduct[index];
}
} class Product {
int id; Product(int id) {
this.id = id;
} @Override
public String toString() {
return "product id--" + id;
}
} class Producer implements Runnable {
Basket basket = null;
Producer(Basket basket) {
this.basket = basket;
} public void run() {
for (int i = 0; i < 20; i++) {
Product product = new Product(i);
basket.push(product);
System.out.println("生产了:" + product);
try {
Thread.sleep((int)(Math.random()*200));
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
} class Consumer implements Runnable {
Basket basket = null;
Consumer(Basket basket) {
this.basket = basket;
} public void run() {
for (int i = 0; i < 20; i++) {
Product product = basket.pop();
System.out.println("消费了:" + product);
try {
Thread.sleep((int)(Math.random()*1000));
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}

样例输出

消费了:product id--0
生产了:product id--0
生产了:product id--1
生产了:product id--2
生产了:product id--3
消费了:product id--3
消费了:product id--2
生产了:product id--4
生产了:product id--5
生产了:product id--6
生产了:product id--7
生产了:product id--8
生产了:product id--9
消费了:product id--9
生产了:product id--10
生产了:product id--11
生产了:product id--12
生产了:product id--13
消费了:product id--13
消费了:product id--12
生产了:product id--14
生产了:product id--15
消费了:product id--15
生产了:product id--16
消费了:product id--16
生产了:product id--17
消费了:product id--17
生产了:product id--18
消费了:product id--18
生产了:product id--19
消费了:product id--19
消费了:product id--14
消费了:product id--11
消费了:product id--10
消费了:product id--8
消费了:product id--7
消费了:product id--6
消费了:product id--5
消费了:product id--4
消费了:product id--1

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