生产者-消费者模式实现

生产者是指：生产数据的线程

消费者是指：使用数据的线程

生产者和消费者是不同的线程，他们处理数据的速度是不一样的，一般在二者之间还要加个“桥梁参与者”，用于缓冲二者之间处理数据的速度差。

下面用代码来说明：

//生产者

public class MakerThread extends Thread {

private final Random random;

private final Table table;

private static int id = 0;

public MakerThread(String name, Table table, long seed) {

super(name);

this.table = table;//table就是桥梁参与者

this.random = new Random(seed);

}

public void run() {

try {

while (true) {

Thread.sleep(random.nextInt(1000));//生产数据要耗费时间

//生产数据

String cake = "[ Cake No." + nextId() + " by " + getName() + " ]";

table.put(cake);//将数据存入桥梁参与者

}

} catch (InterruptedException e) {

}

}

private static synchronized int nextId() {

return id++;

}

}

再来看看消费者：

//消费者线程

public classEaterThread extends Thread {

private final Random random;

private final Table table;

public EaterThread(String name, Table table,long seed) {

super(name);

this.table = table;

this.random = new Random(seed);

}

public void run() {

try {

while (true) {

String cake = table.take();//从桥梁参与者中取数据

Thread.sleep(random.nextInt(1000));//消费者消费数据要花时间

}

} catch (InterruptedException e) {

}

}

}

看来在这个模式里table是个很重要的角色啊，让我们来看看他吧（这里只给出个简单的）：

public class Table {

private final String[] buffer;

private int tail; //下一个放put（数据）的地方

private int head; //下一个取take（数据）的地方

private int count; // buffer内的数据数量

public Table(int count) {

this.buffer = new String[count];//总量是确定的

this.head = 0;

this.tail = 0;

this.count = 0;

}

// 放置数据

public synchronized void put(String cake) throws InterruptedException {

System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " puts " + cake);

while (count >= buffer.length) {//数据放满了就只能等待

wait();

}

buffer[tail] = cake;

tail = (tail + 1) % buffer.length;

count++;

notifyAll();//有数据了，唤醒线程去取数据

}

// 取得数据

public synchronized String take() throws InterruptedException {

while (count <= 0) {//没有数据就只能等待

wait();

}

String cake = buffer[head];

head = (head + 1) % buffer.length;

count--;

notifyAll();//有位置可以放数据了，唤醒线程，不等了

System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " takes " + cake);

return cake;

}

}

好了我们来实验吧：

public class Main {

public static void main(String[] args) {

Table table = new Table(3); // 建立可以放置数据的桥梁参与者，3是他所能放置的最大数量的数据。

new MakerThread("MakerThread-1", table, 31415).start();//生产数据

new MakerThread("MakerThread-2", table, 92653).start();

new MakerThread("MakerThread-3", table, 58979).start();

new EaterThread("EaterThread-1", table, 32384).start();//消费数据

new EaterThread("EaterThread-2", table, 62643).start();

new EaterThread("EaterThread-3", table, 38327).start();

}

}