java 多线程 22 ：生产者/消费者模式 进阶 利用await()/signal()实现
java多线程15 ：wait()和notify() 的生产者/消费者模式
利用await()/signal()实现生产者和消费者模型
一样，先定义一个缓冲区：
public class ValueObject
{
public static String value = "";
}
换种写法，生产和消费方法放在一个类里面：
public class ThreadDomain41 extends ReentrantLock
{
private Condition condition = newCondition(); public void set()
{
try
{
lock();
while (!"".equals(ValueObject.value))
condition.await();
ValueObject.value = "123";
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "生产了value, value的当前值是" + ValueObject.value);
condition.signal();
}
catch (InterruptedException e)
{
e.printStackTrace();
}
finally
{
unlock();
}
} public void get()
{
try
{
lock();
while ("".equals(ValueObject.value))
condition.await();
ValueObject.value = "";
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "消费了value, value的当前值是" + ValueObject.value);
condition.signal();
}
catch (InterruptedException e)
{
e.printStackTrace();
}
finally
{
unlock();
}
}
}
同样的，开两个线程，一个线程调用set()方法生产，另一个线程调用get()方法消费：
public static void main(String[] args)
{
final ThreadDomain41 td = new ThreadDomain41();
Runnable producerRunnable = new Runnable()
{
public void run()
{
for (int i = 0; i < Integer.MAX_VALUE; i++)
td.set();
}
};
Runnable customerRunnable = new Runnable()
{
public void run()
{
for (int i = 0; i < Integer.MAX_VALUE; i++)
td.get();
}
};
Thread ProducerThread = new Thread(producerRunnable);
ProducerThread.setName("Producer");
Thread ConsumerThread = new Thread(customerRunnable);
ConsumerThread.setName("Consumer");
ProducerThread.start();
ConsumerThread.start();
}
看一下运行结果：
...
Producer生产了value, value的当前值是123
Consumer消费了value, value的当前值是
Producer生产了value, value的当前值是123
Consumer消费了value, value的当前值是
Producer生产了value, value的当前值是123
Consumer消费了value, value的当前值是
...
和wait()/notify()机制的实现效果一样，同样符合生产者/消费者模型
小心假死
生产者/消费者模型最终达到的目的是平衡生产者和消费者的处理能力，达到这个目的的过程中，并不要求只有一个生产者和一个消费者。可以多个生产者对应多个消费者，可以一个生产者对应一个消费者，可以多个生产者对应一个消费者。
假死就发生在上面三种场景下。理论分析就能说明问题，所以就不写代码了。代码要写也很简单，上面的两个例子随便修改一个，开一个生产者线程/多个消费者线程、开多个生产者线程/消费者线程、开多个生产者线程/多个消费者线程都可以。假死指的是全部线程都进入了WAITING状态，那么程序就不再执行任何业务功能了，整个项目呈现停滞状态。
比方说有生产者A和生产者B，缓冲区由于空了，消费者处于WAITING。生产者B处于WAITING，生产者A被消费者通知生产，生产者A生产出来的产品本应该通知消费者，结果通知了生产者B，生产者B被唤醒，发现缓冲区满了，于是继续WAITING。至此，两个生产者线程处于WAITING，消费者处于WAITING，系统假死。
上面的分析可以看出，假死出现的原因是因为notify的是同类，所以非单生产者/单消费者的场景，可以采取两种方法解决这个问题：
1、synchronized用notifyAll()唤醒所有线程、ReentrantLock用signalAll()唤醒所有线程
2、用ReentrantLock定义两个Condition，一个表示生产者的Condition，一个表示消费者的Condition，唤醒的时候调用相应的Condition的signal()方法就可以了
这里对比 和 wait/notify ，await()/signal() 可以利用多个Condition 进行消费/生产实现效果，不用通知所有线程，这里显得更加效率，方便
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