java多线程交互 经典实例__生产者与消费者模型

由于在项目中的一些教训，最近回顾了一下多线程，写了下面这样一个简单的实例。

多线程的重点应当在于，线程的交互和锁，锁用来保护数据的原子性，线程的交互用于更灵活的线程通信。

测试线程的交互性，线程间交互实现以下细节：

* 生产者—消费—仓库 模型
* 测试线程的交互性
* 主要实现：
* 第一：生产者 生产的消费品 存放到仓库中，当仓库满时，生产者停止生产
* 第二：消费者 到仓库中 使用消费品，当仓库没有消费品时,停止消费
* 第三：生产者 在仓库满停止生产后 通知消费者去消费
* 第四：消费者 在仓库没有消费品时 通知生产者生产
* 第五：生产者 不可以消亡除非没有消费者进行再消费 消费者可以消亡

直接上代码了啊：







在上述实例中 我们使用了 连个对象的锁，即stb对象的锁 和 lock对象的锁，stb对象的锁 用来保护数据的完整性，lock对象的锁用于 生产者线程与消费者线程之间的服务，

在上述有两个地方需要注意：

　　 第一：为什么要将 生产者线程 设置为守护线程 也就是后台线程，如果不设置成这样，又会产生什么样的结果。

第二：在消费者的同步代码块中 为什么有一个else 如果去掉else ，将if中的i--也去掉 ，会有什么问题，有什么原因导致呢？（如果你自己写你考虑到了吗？考虑到是什么原因了吗？）

代码应该不算很绕，关键是线程之间交互的一些细节需要注意，下面我们来看看以上两个问题：

　　第一个问题：

　　　　　　众多消费者 在将仓库中的消费品用完时 通知生产者进行生产 ，也就是说 只要有消费者存在就有可能将仓库中的消费品消费完，所以生产者线程 需要一直存在，直到没有消费者存在时，才能消亡，

　　　　　　所以生成者线程 完全可以看做为一个服务程序，后台线程的生命周期 到用户线程全部消亡时 才会被销毁。

　　　　 如果不将生产者作为一个后台线程，由于lock对象 一直在处于等待状态 ，所以全部的消费者消亡后 生产者还会存在，如果不设置生产者为后台线程，那么它会一直存在，占用着系统资源。当然 如果这个服务能确保永远的进行服务，可以不设置成后台线程。

第二个问题：

首先启动生产者，生产者处于等待被唤醒状态，然后启动一千个消费者线程，当这些线程进行消费时，必须首先获得stb对象的锁才能够进行消费，当第i-1个线程消费掉最后一个消费品时（即stb对象的curr=0时），

　　　　　　　　　 第i个消费者线程获得了stb对象的锁后，判断没有消费品了，通知生产者，然后调用wait方法，线程调用wait方法时，会放弃当前对象的锁，放弃对象的锁意味着 其他等待该对象锁的线程 争先获得该锁，由于没有消费品，有一些消费者即使获得了锁

　　　　　　　　 也会因没有物品而通知消费者进入等待状态，即在生产者获得stb对象的锁之前，所有获stb对象锁的消费者线程，都会处于等待状态，比如说有200个线程，处于等待状态，然后生产者获得线程，进行生产了max_size（100）个消费品，然后

　　　　　　　　　notifyAll所有等待stb对象的线程，由于等待线程执行的位置为i--;处，所以如果去掉else这个地方，如果那200个消费线程获得了stb对象的锁，并且执行stb.custom()方法，没有再次调用stb.haveThings()进行判断，那么就会出现消费品为负数的

　　　　　　　　　的情况，即使调用了haveThings方法，如果没有消费品时，还会在重复stb.wait()方法，所以此处为else存在的原因，也就一句话，当所有的消费者线程 阻塞在了 消费方法之前时，当他们再次获得锁时，会造成数据破坏的可能。

知识关键点：

当调用对象的wait方法时，会放弃对象的锁！

线程调用对象的 wait() notify() notifyAll() 方法时，必须在对象的同步环境中，即线程必须获得该对象的锁