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在操作系统中有一类问题被称为生产者消费者问题：意为，有数个生产者生产产品，有数个消费者消费产品，他们共享一定数量的缓存。
这里用java多线程编程，实现生产者消费者问题的一种延伸，橘子苹果问题。
题目如下：
有苹果橘子生产者各20个，有苹果橘子消费者各20个，他们公用20个缓存区。要求能随时查看缓存区内容，随时查看生产消费内容情况，随时暂停生产开始生产。
我们的实现思路：
1.首先创建一个缓存区类，其中包含静态的，长度大小为20的数组，用来存放和取出生产的产品；一个静态的日志变量List，用来记录对缓存区的操作；
以及对缓存区的操作方法和对日志变量的操作方法。
2.创建苹果生产者类和橘子生产者类，他们继承Thread类，其中包含四个变量：缓存类的实例对象，生产者自己的id，运行周期，暂停信号量；以及对run方法的重写。
3.创建苹果消费者类和橘子消费者类，他们继承Thread类，其中包含四个变量：缓存类的实例对象，生产者自己的id，运行周期，暂停信号量；以及对run方法的重写。
4.在程序中添加静态代码块，初始时创建20个橘子生产者20个苹果生产者，20个橘子消费者，20个苹果消费者。
5.在程序开始时开启线程。
6.表现层我们可以利用jsp来实现，用ajax做刷新模仿实时更新（这里用jsp实现并不是最好的选择）
一下贴出实现代码：
缓存类
public class BufferCase { private static List<String> buffer = new ArrayList<String>(); private static List<String> log = new ArrayList<String>(); //制造缓存内容 public synchronized boolean inBuffer(String goods){ if(buffer.size()==20) return false; else if(buffer.add(goods)) return true; else return false; } //消费缓存内容 public synchronized String outBuffer(int type){ for(int i=0;i<buffer.size();i++){ if(type==1){ if(buffer.get(i).equals("apple")){ buffer.remove(i); return new String("apple"); } } if(type==2){ if(buffer.get(i).equals("orange")){ buffer.remove(i); return new String("orange"); } } } return null; } //写入日志内容 public synchronized void inLog(String log){ this.log.add(log); } //清除日志内容 public static synchronized void clearLog(){ log.clear(); } //输出日志内容 public static List<String> outLog(){ return log; } //输出缓存内容 public static List<String> outBuffer(){ return buffer; } }
消费者类
public class OrangeConsumer extends Thread { BufferCase buffer = null; int time= 2000 ;//运行周期 boolean flag=true;//是否暂停 int id;//消费者id public void setFlag(boolean flag){ this.flag = flag; } public void setTime(int time) { this.time = time; } public OrangeConsumer(BufferCase bf,int id){ buffer = bf; this.id = id; } @Override public void run() { while(true){ // 设定运行周期 try { sleep(time); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } //消费橘子 synchronized(buffer){ if(flag==false) try { wait(); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } String goods = null; goods = buffer.outBuffer(2); if(goods==null) buffer.inLog("橘子消费者"+id+"消费橘子失败"); else buffer.inLog("橘子消费者"+id+"消费橘子成功"); } super.run(); } } }
public class AppleConsumer extends Thread{ public BufferCase buffer = null; int time = 2000;//运行周期 boolean flag=true;//是否暂停 int id;//消费者id public void setFlag(boolean flag){ this.flag = flag; } public void setTime(int time) { this.time = time; } public int getTime(){ return this.time; } public AppleConsumer(BufferCase bf,int id){ buffer = bf; this.id = id; } @Override public void run() { while(true){ // 设定运行周期 try { sleep(time); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } //消费苹果 synchronized(buffer){ if(flag==false) try { wait(); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } String goods = null; goods = buffer.outBuffer(1); if(goods==null) buffer.inLog("苹果消费者"+id+"消费苹果失败"); else buffer.inLog("苹果消费者"+id+"消费苹果成功"); } super.run(); } } }
生产者类
public class AppleProducer extends Thread { BufferCase buffer = null; int time= 2000 ;//运行周期 boolean flag=true;//是否暂停 int id;//消费者id public void setFlag(boolean flag){ this.flag = flag; } public void setTime(int time) { this.time = time; } public AppleProducer(BufferCase bf,int id){ buffer = bf; this.id = id; } @Override public void run() { while(true){ // 设定运行周期 try { sleep(time); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } //生产苹果 if(flag==true) synchronized(buffer){ String goods = new String("apple"); if(buffer.inBuffer(goods)) buffer.inLog("苹果生产者"+id+"放入苹果成功"); else buffer.inLog("苹果生产者"+id+"放入苹果失败"); } super.run(); } } }
public class OrangeProducer extends Thread{ BufferCase buffer = null; int time= 2000 ;//运行周期 boolean flag=true;//是否暂停 int id;//消费者id public void setFlag(boolean flag){ this.flag = flag; } public void setTime(int time) { this.time = time; } public OrangeProducer(BufferCase bf,int id){ buffer = bf; this.id = id; } @Override public void run() { while(true){ // 设定运行周期 try { sleep(time); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } //生产橘子 if(flag==true) synchronized(buffer){ String goods = new String("orange"); if(buffer.inBuffer(goods)) buffer.inLog("橘子生产者"+id+"放入橘子成功"); else buffer.inLog("橘子生产者"+id+"放入橘子失败"); } super.run(); } } }
初始化角色类：
public class AllRoles { public static AppleConsumer[] ac = new AppleConsumer[20]; public static OrangeConsumer[] oc = new OrangeConsumer[20]; public static AppleProducer[] ap = new AppleProducer[20]; public static OrangeProducer[] op = new OrangeProducer[20]; static{ BufferCase bf = new BufferCase(); for(int i=0;i<20;i++){//初始化生产者消费者线程 ap[i] = new AppleProducer(bf,i); op[i] = new OrangeProducer(bf,i); ac[i] = new AppleConsumer(bf,i); oc[i] = new OrangeConsumer(bf,i); } } }
各种业务逻辑
//开启线程 for(int i=0;i<20;i++){ AllRoles.ac[i].start(); AllRoles.ap[i].start(); AllRoles.oc[i].start(); AllRoles.op[i].start(); } //暂停线程 for(int i=0;i<20;i++){ AllRoles.ac[i].setFlag(false); AllRoles.ap[i].setFlag(false); AllRoles.oc[i].setFlag(false); AllRoles.op[i].setFlag(false); } //重启线程 for(int i=0;i<20;i++){ AllRoles.ac[i].setFlag(true); AllRoles.ap[i].setFlag(true); AllRoles.oc[i].setFlag(true); AllRoles.op[i].setFlag(true); }
运行结果图：
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原文地址：http://www.cnblogs.com/yfsmooth/p/4659937.html
