Java线程：并发协作-生产者消费者模型

实际上，准确说应该是“生产者-消费者-仓储”模型，离开了仓储，生产者消费者模型就显得没有说服力了。

对于此模型，应该明确一下几点：

1、生产者仅仅在仓储未满时候生产，仓满则停止生产。

2、消费者仅仅在仓储有产品时候才能消费，仓空则等待。

3、当消费者发现仓储没产品可消费时候会通知生产者生产。

4、生产者在生产出可消费产品时候，应该通知等待的消费者去消费。

此模型将要结合java.lang.Object的wait与notify、notifyAll方法来实现以上的需求。这是非常重要的。

/**
*　Java线程：并发协作-生产者消费者模型
*
*　@author　leizhimin　
*/
public　class　Test　{
　　　　　　　　public　static　void　main(String[]　args)　{
　　　　　　　　　　　　　　　　Godown　godown　=　new　Godown(30);
　　　　　　　　　　　　　　　　Consumer　c1　=　new　Consumer(50,　godown);
　　　　　　　　　　　　　　　　Consumer　c2　=　new　Consumer(20,　godown);
　　　　　　　　　　　　　　　　Consumer　c3　=　new　Consumer(30,　godown);
　　　　　　　　　　　　　　　　Producer　p1　=　new　Producer(10,　godown);
　　　　　　　　　　　　　　　　Producer　p2　=　new　Producer(10,　godown);
　　　　　　　　　　　　　　　　Producer　p3　=　new　Producer(10,　godown);
　　　　　　　　　　　　　　　　Producer　p4　=　new　Producer(10,　godown);
　　　　　　　　　　　　　　　　Producer　p5　=　new　Producer(10,　godown);
　　　　　　　　　　　　　　　　Producer　p6　=　new　Producer(10,　godown);
　　　　　　　　　　　　　　　　Producer　p7　=　new　Producer(80,　godown);
　　　　　　　　　　　　　　　　c1.start();
　　　　　　　　　　　　　　　　c2.start();
　　　　　　　　　　　　　　　　c3.start();
　　　　　　　　　　　　　　　　p1.start();
　　　　　　　　　　　　　　　　p2.start();
　　　　　　　　　　　　　　　　p3.start();
　　　　　　　　　　　　　　　　p4.start();
　　　　　　　　　　　　　　　　p5.start();
　　　　　　　　　　　　　　　　p6.start();
　　　　　　　　　　　　　　　　p7.start();
　　　　　　　　}
}
/**
*　仓库
*/
class　Godown　{
　　　　　　　　public　static　final　int　max_size　=　100;　//最大库存量
　　　　　　　　public　int　curnum;　　　　　//当前库存量
　　　　　　　　Godown()　{
　　　　　　　　}
　　　　　　　　Godown(int　curnum)　{
　　　　　　　　　　　　　　　　this.curnum　=　curnum;
　　　　　　　　}
　　　　　　　　/**
　　　　　　　　　*　生产指定数量的产品
　　　　　　　　　*
　　　　　　　　　*　@param　neednum
　　　　　　　　　*/
　　　　　　　　public　synchronized　void　produce(int　neednum)　{
　　　　　　　　　　　　　　　　//测试是否需要生产
　　　　　　　　　　　　　　　　while　(neednum　+　curnum　>　max_size)　{
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　System.out.println("要生产的产品数量"　+　neednum　+　"超过剩余库存量"　+　(max_size　-　curnum)　+　"，暂时不能执行生产任务!");
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　try　{
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//当前的生产线程等待
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　wait();
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　}　catch　(InterruptedException　e)　{
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　e.printStackTrace();
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　}
　　　　　　　　　　　　　　　　}
　　　　　　　　　　　　　　　　//满足生产条件，则进行生产，这里简单的更改当前库存量
　　　　　　　　　　　　　　　　curnum　+=　neednum;
　　　　　　　　　　　　　　　　System.out.println("已经生产了"　+　neednum　+　"个产品，现仓储量为"　+　curnum);
　　　　　　　　　　　　　　　　//唤醒在此对象监视器上等待的所有线程
　　　　　　　　　　　　　　　　notifyAll();
　　　　　　　　}
　　　　　　　　/**
　　　　　　　　　*　消费指定数量的产品
　　　　　　　　　*
　　　　　　　　　*　@param　neednum
　　　　　　　　　*/
　　　　　　　　public　synchronized　void　consume(int　neednum)　{
　　　　　　　　　　　　　　　　//测试是否可消费
　　　　　　　　　　　　　　　　while　(curnum　<　neednum)　{
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　try　{
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//当前的生产线程等待
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　wait();
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　}　catch　(InterruptedException　e)　{
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　e.printStackTrace();
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　}
　　　　　　　　　　　　　　　　}
　　　　　　　　　　　　　　　　//满足消费条件，则进行消费，这里简单的更改当前库存量
　　　　　　　　　　　　　　　　curnum　-=　neednum;
　　　　　　　　　　　　　　　　System.out.println("已经消费了"　+　neednum　+　"个产品，现仓储量为"　+　curnum);
　　　　　　　　　　　　　　　　//唤醒在此对象监视器上等待的所有线程
　　　　　　　　　　　　　　　　notifyAll();
　　　　　　　　}
}
/**
*　生产者
*/
class　Producer　extends　Thread　{
　　　　　　　　private　int　neednum;　　　　　　　　　　　　　　　　//生产产品的数量
　　　　　　　　private　Godown　godown;　　　　　　　　　　　　//仓库
　　　　　　　　Producer(int　neednum,　Godown　godown)　{
　　　　　　　　　　　　　　　　this.neednum　=　neednum;
　　　　　　　　　　　　　　　　this.godown　=　godown;
　　　　　　　　}
　　　　　　　　public　void　run()　{
　　　　　　　　　　　　　　　　//生产指定数量的产品
　　　　　　　　　　　　　　　　godown.produce(neednum);
　　　　　　　　}
}
/**
*　消费者
*/
class　Consumer　extends　Thread　{
　　　　　　　　private　int　neednum;　　　　　　　　　　　　　　　　//生产产品的数量
　　　　　　　　private　Godown　godown;　　　　　　　　　　　　//仓库
　　　　　　　　Consumer(int　neednum,　Godown　godown)　{
　　　　　　　　　　　　　　　　this.neednum　=　neednum;
　　　　　　　　　　　　　　　　this.godown　=　godown;
　　　　　　　　}
　　　　　　　　public　void　run()　{
　　　　　　　　　　　　　　　　//消费指定数量的产品
　　　　　　　　　　　　　　　　godown.consume(neednum);
　　　　　　　　}
}