多线程生成者消费者问题改进

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常用的解决方案中，卖完饭了，会采用Object类的notiryAll的方式唤醒所有线程，这样做其实是浪费和低效的，因为唤醒所有线程的时候，会把卖饭的线程也唤醒。现在换用Lock锁的方式来解决，一个Lock可以new多个Condition出来，通过condition来唤醒对应condition上等待的线程。

卖饭类：

package com.sniper.thread.lock.domain;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**
 * 餐馆，负责卖饭
 * @author audaque
 *
 */
public class Restaurant implements Runnable {
 
 public void sale() {
  while(true) {
   MyLock.MY_LOCK.lock();
   List<Food> foods = Window.foods;
   if(foods.size() > 0) {
    Food food = foods.get(0);
    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "卖了第" + food.getId() + "号食物。。。");
    
    /*try {
     TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
    } catch (InterruptedException e) {
     e.printStackTrace();
    }*/
    
    //卖出一份，减少一份
    foods.remove(0);
    
    //MyLock.CON.signal();//随机唤醒等待中的一条线程
    MyLock.COOK_CON.signalAll();;//唤醒等待中全部线程
   } else {
    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "：食物卖完了，我休息了。。。");
    
    try {
     MyLock.R_CON.await();
    } catch (InterruptedException e) {
     e.printStackTrace();
    }
   }
   MyLock.MY_LOCK.unlock();
  }
 }
 @Override
 public void run() {
  sale();
 }
 
}

做饭类：

package com.sniper.thread.lock.domain;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**
 * 厨师，负责做饭
 * @author audaque
 *
 */
public class Cook implements Runnable {
 
 public static int num = 1;
 
 public void make() {
  while(true) {
   MyLock.MY_LOCK.lock();
   List<Food> foods = Window.foods;
   if(foods.size() <= Window.max_num) {
    Food food = new Food(num);
    foods.add(food);
    
    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "做了第" + food.getId() + "号食物。。。");
    
    
    /*try {
     TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
    } catch (InterruptedException e) {
     e.printStackTrace();
    }*/
    
    num++;
    
    /*
     * notify随机唤醒一条线程，容易产生问题
     * 假设三个做饭的，三个卖饭的
     * 在某一瞬间三个卖饭的都处于等待，两个做饭的也处于等待
     * 最后一个做饭的做好一份饭之后，随机唤醒其中一条，假如唤醒的是做饭线程，
     * 此时，两条醒着的做饭线程判断foods.size() > Window.max_num(1)
     * 然后两条做饭线程也休息了，此时，六条线程都会处于等待状态，没人会唤醒他们
     * 也就是死锁
     */
    //MyLock.CON.signal();//随机唤醒等待中的一条线程
    MyLock.R_CON.signalAll();;//唤醒等待中全部线程
   } else {
    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "：窗口放满食物了，我休息了。。。");
    try {
     MyLock.COOK_CON.await();
    } catch (InterruptedException e) {
     e.printStackTrace();
    }
   }
   MyLock.MY_LOCK.unlock();
  }
 }
 @Override
 public void run() {
  make();
 }
 
}

窗口，从窗口取饭卖，做完饭往窗口放：

package com.sniper.thread.lock.domain;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
 * 窗口，厨师做完饭往窗口放，餐馆从窗口拿饭卖
 * @author sniper
 *
 */
public class Window {
 
 public static List<Food> foods = new ArrayList<Food>();
 
 //窗口最大容纳食物数量
 public static int max_num = 1;
 
}

食物类：

package com.sniper.thread.lock.domain;
/**
 * 食物
 * @author sniper
 *
 */
public class Food {
 
 private int id;
 
 private String name;
 public Food(int id) {
  super();
  this.id = id;
 }
 public int getId() {
  return id;
 }
 public void setId(int id) {
  this.id = id;
 }
 public String getName() {
  return name;
 }
 public void setName(String name) {
  this.name = name;
 }
 
}

App：

package com.sniper.thread.lock.domain;
public class App {
 
 public static void main(String[] args) {
  Cook cook = new Cook();
  //三条做饭线程
  for(int i=0; i<3; i++) {
   new Thread(cook).start();
  }
  
  Restaurant r = new Restaurant();
  //十条卖饭线程
  for(int i=0; i<3; i++) {
   new Thread(r).start();
  }
 }
 
}

锁类：

package com.sniper.thread.lock.domain;
import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
public class MyLock {
 
 public static final Lock MY_LOCK = new ReentrantLock();
 
 public static final Condition R_CON = MY_LOCK.newCondition();
 
 public static final Condition COOK_CON = MY_LOCK.newCondition();
 
 private MyLock() {}
 
}

多线程生成者消费者问题改进

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原文地址：http://my.oschina.net/sniperLi/blog/489425