多线程学习之三生产者消费者模式Guarded Suspension

Guarded Suspension【生产消费者模式】

一:guarded suspension的参与者
--->guardedObject(被防卫)参与者
                1.1该参与者拥有一个被防卫的方法（getRequest）,如果警戒条件达成，则执行。警戒条件不达成，则线程进入wait set
                1.2该参与者还拥有一个改变参与者状态的方法（putRequest）。参与者的状态影响着警戒条件的是否达成。

--->该模式的角色：生产端线程，消费端线程，传递数据的摇篮（被防卫的参与者）

二：guarded suspension模式什么时候使用
--->适合交易系统使用。客户端下单，服务端处理订单。高并发，大量数据处理的模式，增强服务的吞吐量

三：guarded suspension思考
--->与该模式共通的三个特征
                3.1:有循环存在
                3.2:有条件测试
                3.3:有因某种原因的等待

---> guarded wait 被阻断而等待
        等待端范例：
        while(条件){
                wait();
        }
        唤醒端范例：
                条件=true
                notifyAll();
---> busy wait 忙碌地等待

yield，尽可能把优先级交给其他线程，那个线程调用此方法，那个线程暂时一次让出CPU调度权。至于能否暂停，实际看cpu是否去掉别的线程。我主动
放弃一次，至于cpu走不走，看cpu的。yield不会解除锁定，所以这段代码不可写在snychronized里。而ready字段必须声明成
volatile
        等待端范例：
        while(ready){
                Thead.yield();
        }
        唤醒端范例：
        ready=true

---> spin lock 旋转而锁定
       
旋转而锁定的意思，表现出条件成立前while循环不断"旋转"的样子，spin lock有时意思与guarded wait相同，有时则与busy
wait相同。另外，有时候则是指一开始使用busy wait ,之后再切换成guarded wait方式。另外有些硬件实现的同步机制

--->polling
" 进行舆论调查"的意思，反复检查某个事件是否发生，当发生时就进行对应的处理。

请求实体类

 /**
  *
  */
 package com.benxq.thread4;

 /**
  * 模拟请求实体
  * Created by qucf on 2015年10月22日.
  */
 public class RequestEntity {

     //请求人的名称
     private String name;

     //线程的名称
     private String clientThreadName;

     public RequestEntity() {
         super();
     }

     /**
      * @param name
      * @param clientThreadName
      */
     public RequestEntity(String name, String clientThreadName) {
         super();
         this.name = name;
         this.clientThreadName = clientThreadName;
     }

     public String getName() {
         return name;
     }

     public void setName(String name) {
         this.name = name;
     }

     public String getClientThreadName() {
         return clientThreadName;
     }

     public void setClientThreadName(String clientThreadName) {
         this.clientThreadName = clientThreadName;
     }

     @Override
     public String toString() {
         return "生产者："+clientThreadName+"生产者生产的产品"+name+"被消费";
     }
 }

请求实体队列类

 /**
  *
  */
 package com.benxq.thread4;

 import java.util.LinkedList;

 /**
  * 模拟请求队列
  * Created by qucf on 2015年10月22日.
  */
 public class RequestQueue {

     //模拟队列容器
     private LinkedList<RequestEntity> list=new LinkedList<RequestEntity>();

     //从队列中取出数据
     public synchronized RequestEntity getRequestEntity(){
         //当容器中的数据为0时进入等待状态
         while(list.size()<=0){
             try {
                 wait();
             } catch (InterruptedException e) {
                 // TODO Auto-generated catch block
                 e.printStackTrace();
             }
         }
         //如果不为空，返回第一个请求，并从集合中删除该请求
         return list.removeFirst();
     }

     //往队列中加入数据
     public synchronized void putRequestEntity(RequestEntity entity){
         //将加入的数据加入队列尾部
         list.addLast(entity);
         //唤醒所有的线程
         notifyAll();
     }

 }

生产线程

 /**
  *
  */
 package com.benxq.thread4;

 import java.util.Random;

 /**
  * 模拟请求线程
  * Created by qucf on 2015年10月22日.
  */
 public class ClientThread implements Runnable{

     //存放请求的队列
     private RequestQueue queue;

     //随机数
     private Random random;

     //线程名称
     private String name;

     /**
      * @param queue
      * @param random
      * @param name
      */
     public ClientThread(RequestQueue queue, Random random, String name) {
         super();
         this.queue = queue;
         this.random = random;
         this.name = name;
     }

     @Override
     public void run() {

         for (int i = 0; i < 5; i++) {
             //生成一个请求
             RequestEntity entity=new RequestEntity("No"+i, name);

             //将请求放入到队列中
             queue.putRequestEntity(entity);

             //让线程休息几秒
             try {
                 Thread.sleep(1000);
             } catch (InterruptedException e) {
                 // TODO Auto-generated catch block
                 e.printStackTrace();
             }
         }
     }
 }

消费线程

 /**
  *
  */
 package com.benxq.thread4;

 import java.util.Random;

 /**
  * 消费线程
  * Created by qucf on 2015年10月22日.
  */
 public class ServiceThread implements Runnable{

     //持有线程的队列
     private RequestQueue queue;
     //随机数
     private Random random;
     //线程名
     private String name;

     @Override
     public void run() {
         while(true){
             RequestEntity entiry=queue.getRequestEntity();
             System.out.println("消费线程"+name+"----->"+entiry.toString());
             try {
                 Thread.sleep(random.nextInt(random.nextInt(1000)));
             } catch (InterruptedException e) {
                 // TODO Auto-generated catch block
                 e.printStackTrace();
             }
         }
     }

     /**
      * @param queue
      * @param random
      * @param name
      */
     public ServiceThread(RequestQueue queue, Random random, String name) {
         super();
         this.queue = queue;
         this.random = random;
         this.name = name;
     }

 }

主线程

 /**
  *
  */
 package com.benxq.thread4;

 import java.util.Random;

 /**
  * 主线程
  * Created by qucf on 2015年10月22日.
  */
 public class Test {

     public static void main(String[] args) {
         //声明一个队列
         RequestQueue queue=new RequestQueue();

         //生产者线程
         Thread sc1=new Thread(new ClientThread(queue, new Random(), "QQ客户端"));
         Thread sc2=new Thread(new ClientThread(queue, new Random(), "ALIBABA客户端"));

         //消费者线程
         Thread xf1=new Thread(new ServiceThread(queue, new Random(), "渠道1"));
         Thread xf2=new Thread(new ServiceThread(queue, new Random(), "渠道2"));
         Thread xf3=new Thread(new ServiceThread(queue, new Random(), "渠道3"));

         //开启线程
         sc1.start();
         sc2.start();

         xf1.start();
         xf2.start();
         xf3.start();
     }
 }