Java_线程通信
一、线程通信
首先，什么是线程通信呢？
- 当多个线程共同操作共享资源时，线程间通过某种方式互相告知自己的状态，以相互协调，避免无效的资源挣抢。
线程通信的常见模式：是生产者与消费者模型
- 生产者线程负责生成数据
- 消费者线程负责消费生产者生成的数据
- 注意：生产者生产完数据后应该让自己等待，通知其他消费者消费；消费者消费完数据之后应该让自己等待，同时通知生产者生成。
比如下面案例中，有3个厨师（生产者线程），两个顾客（消费者线程）。
接下来，我们先分析一下完成这个案例的思路
1.先确定在这个案例中，什么是共享数据？答：这里案例中桌子是共享数据，因为厨师和顾客都需要对桌子上的包子进行操作。2.再确定有那几条线程？哪个是生产者，哪个是消费者？答：厨师是生产者线程，3条生产者线程； 顾客是消费者线程，2条消费者线程3.什么时候将哪一个线程设置为什么状态生产者线程(厨师)放包子：1)先判断是否有包子2)没有包子时，厨师开始做包子, 做完之后把别人唤醒，然后让自己等待3)有包子时，不做包子了，直接唤醒别人、然后让自己等待消费者线程(顾客)吃包子：1)先判断是否有包子2)有包子时，顾客开始吃包子, 吃完之后把别人唤醒，然后让自己等待3)没有包子时，不吃包子了，直接唤醒别人、然后让自己等待
按照上面分析的思路写代码。先写桌子类，代码如下
public class Desk {private List<String> list = new ArrayList<>();// 放1个包子的方法// 厨师1 厨师2 厨师3public synchronized void put() {try {String name = Thread.currentThread().getName();// 判断是否有包子。if(list.size() == 0){list.add(name + "做的肉包子");System.out.println(name + "做了一个肉包子~~");Thread.sleep(2000);// 唤醒别人, 等待自己this.notifyAll();this.wait();}else {// 有包子了，不做了。// 唤醒别人, 等待自己this.notifyAll();this.wait();}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}// 吃货1 吃货2public synchronized void get() {try {String name = Thread.currentThread().getName();if(list.size() == 1){// 有包子，吃了System.out.println(name + "吃了：" + list.get(0));list.clear();Thread.sleep(1000);this.notifyAll();this.wait();}else {// 没有包子this.notifyAll();this.wait();}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}
}
只有拿锁对象调用上述方法才不会出Bug，否则一定会出问题，因为只有锁对象知道当前谁占据了它，然后谁需要等待，所以锁对象调用wait()方法就会把占据它的方法进行等待，锁对象调notify()方法就会把等待锁对象的那些方法唤醒
再写测试类，在测试类中，创建3个厨师线程对象，再创建2个顾客对象，并启动所有线程
public class ThreadTest {public static void main(String[] args) {// 需求：3个生产者线程，负责生产包子，每个线程每次只能生产1个包子放在桌子上// 2个消费者线程负责吃包子，每人每次只能从桌子上拿1个包子吃。Desk desk = new Desk();// 创建3个生产者线程（3个厨师）new Thread(() -> {while (true) {desk.put();}}, "厨师1").start();new Thread(() -> {while (true) {desk.put();}}, "厨师2").start();new Thread(() -> {while (true) {desk.put();}}, "厨师3").start();// 创建2个消费者线程（2个吃货）new Thread(() -> {while (true) {desk.get();}}, "吃货1").start();new Thread(() -> {while (true) {desk.get();}}, "吃货2").start();}
}
执行上面代码，运行结果如下：你会发现多个线程相互协调执行，避免无效的资源挣抢。
厨师1做了一个肉包子~~
吃货2吃了：厨师1做的肉包子
厨师3做了一个肉包子~~
吃货2吃了：厨师3做的肉包子
厨师1做了一个肉包子~~
吃货1吃了：厨师1做的肉包子
厨师2做了一个肉包子~~
吃货2吃了：厨师2做的肉包子
厨师3做了一个肉包子~~
吃货1吃了：厨师3做的肉包子
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