生产者-消费者问题
a. 在多线程程序中,可能出现生产者-消费者问题,即等待同步数据的问题
b. 可能出现的问题:
a) 生产者比消费者快时,消费者会漏掉一些数据没有取到
b) 消费者比生产者快时,消费者取相同的数据
c. notify()和wait()方法用来协调读取的关系
d. notify()和wait()都只能从同步方法中调用
实例:
产品:
package com.bijian.thread; public class Shared { private char c = '\u0000'; void setSharedChar(char c) { this.c = c; } char getSharedChar() { return c; } }
生产者:
package com.bijian.thread; public class Producer extends Thread { private Shared s; Producer(Shared s) { this.s = s; } public void run() { for (char ch = 'A'; ch <= 'Z'; ch++) { try { Thread.sleep((int) (Math.random() * 4000)); } catch (InterruptedException e) { } s.setSharedChar(ch); System.out.println(ch + " produced by producer."); } } }
消费者:
package com.bijian.thread; public class Consumer extends Thread { private Shared s; Consumer(Shared s) { this.s = s; } public void run() { char ch; do { try { Thread.sleep((int) (Math.random() * 4000)); } catch (InterruptedException e) { } ch = s.getSharedChar(); System.out.println(ch + " consumed by consumer."); } while (ch != 'Z'); } }
主线程类:
package com.bijian.thread; public class ProdCons { public static void main(String[] args) { Shared s = new Shared(); new Producer(s).start(); new Consumer(s).start(); } }
运行结果:
A produced by producer. A consumed by consumer. B produced by producer. B consumed by consumer. B consumed by consumer. C produced by producer. C consumed by consumer. C consumed by consumer. C consumed by consumer. D produced by producer. …
上面是一种运行结果,出现了消费者比生产者快,消费者取相同的数据C的问题。
为解决此问题,修改Shared类如下(方法增加同步锁,且增加writeable域变量控制放一个值、取一个值,再放下一个值、取下一个值的,…,整个过程)
package com.bijian.thread; public class Shared { private char c = '\u0000'; private boolean writeable = true; synchronized void setSharedChar(char c) { if (!writeable) try { wait(); } catch (InterruptedException e) { } this.c = c; writeable = false; System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + c + " produced by producer."); notify(); } synchronized char getSharedChar() { if (writeable) try { wait(); } catch (InterruptedException e) { } writeable = true; notify(); System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + c + " consumed by consumer."); return c; } }运行结果:
Thread-0: A produced by producer. Thread-1: A consumed by consumer. Thread-0: B produced by producer. Thread-1: B consumed by consumer. Thread-0: C produced by producer. Thread-1: C consumed by consumer. Thread-0: D produced by producer. Thread-1: D consumed by consumer. …
相关推荐
生产者消费者问题是多线程编程中的经典模型,用于展示如何在并发环境中协调生产者和消费者之间的数据处理。在这个问题中,生产者线程负责生成数据,而消费者线程则负责消费这些数据。为了保证系统的稳定性和正确性,...
生产者消费者问题是多线程编程中的经典模型,用于模拟两个或多个并发执行的实体(生产者和消费者)共享有限资源的情况。在这个问题中,生产者负责生成数据并放入缓冲区,而消费者则从缓冲区取出数据进行处理。当缓冲...
解决生产者-消费者问题的记录型信号量方法是一种简单而有效的解决方案。通过使用记录型信号量,我们可以实现生产者和消费者的同步,从而确保数据的正确性和完整性。这一方法广泛应用于操作系统、数据库系统和其他...
设计目的:通过研究Linux 的进程机制和信号量实现生产者消费者问题的并发控制。说明:有界缓冲区内设有20 个存储单元,放入/取出的数据项设定为1‐20 这20 个整型数。设计要求:1)每个生产者和消费者对有界缓冲区...
总的来说,"操作系统生产者与消费者问题Java简单模拟实现"这个项目提供了一个直观的多线程编程实例,帮助我们理解和实践Java中的线程同步技术,这对于理解和解决实际并发问题具有重要意义。通过分析这个项目,我们...
以下是一个简单的Java生产者消费者问题的实现: ```java import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue; public class ProducerConsumerProblem { public static void main(String[] args) { BlockingQueue...
操作系统课程生产者消费者问题模拟程序,程序相对简单,通过这个模拟程序能够帮助学习者会更好的学习os,供有需要的人学习使用。
生产者消费者模式是一种经典的多线程同步问题解决方案,它源于现实世界中的生产流水线,用于描述生产者(Producer)和消费者(Consumer)之间的协作关系。在这个模式中,生产者负责生成产品并放入仓库,而消费者则从...
实验报告的标题揭示了本次操作系统课程设计的主题——“生产者和消费者问题”,这是一个经典的问题,常见于多线程编程和并发控制的学习中。该问题旨在模拟一个系统,其中多个生产者线程生产产品,而多个消费者线程...
下面是一个简单的生产者消费者问题的Java实现: ```java import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue; public class ProducerConsumerProblem { public static void main(String[] args) { ...
生产者与消费者问题是一个经典的多线程同步问题,在计算机科学特别是并发编程领域有着重要的地位。这个问题的核心在于如何在多个线程之间有效地共享资源,确保生产者(生成数据的线程)能够将数据安全地放入缓冲区,...
实验报告涉及的是操作系统中的经典问题——生产者-消费者问题,这是一个多线程并发控制的经典案例。在这个实验中,主要目标是通过Java编程实现基于信号量机制的进程(线程)同步和互斥,以模拟生产者和消费者如何...
在计算机科学中,"生产者消费者问题"是一个经典的多线程同步问题,它涉及到了并发控制和资源管理。MFC(Microsoft Foundation Classes)是微软提供的一套C++库,用于构建Windows应用程序,包括图形用户界面(GUI)。...
在提供的C++代码中,作者实现了一个简单的生产者与消费者问题模型。下面将对代码进行详细分析。 #### 代码结构 首先,通过`#include<iostream.h>`引入了必要的输入输出库。虽然这个头文件已经被废弃,但在这里它...
生产者与消费者问题是多线程编程中的一个经典问题,它主要涉及到线程间的协作与同步。在Java中,我们可以利用其内置的并发工具类来解决这个问题。本篇将深入探讨如何使用Java实现生产者和消费者的模型,并通过具体的...
生产消费者问题是操作系统设计中经常遇到的问题。多个生产者和消费者线程访问在共享内存中的环形缓冲。生产者生产产品并将它放入环形缓冲,同时消费者从缓冲中取出产品并消费。当缓冲区满时生产者阻塞并且当缓冲区...
生产者与消费者问题在计算机科学中是一个经典的多线程同步问题,主要涉及到进程间的通信和资源的共享。在Java中,我们通常通过`wait()`、`notify()`和`notifyAll()`这三个方法,以及`synchronized`关键字来解决这个...
3. **能够在多线程环境下实现简单的生产者与消费者模型,并对其性能进行分析**。 4. **学会分析和解决在多线程编程中常见的问题,如死锁、饥饿等**。 #### 四、实验环境与工具 - **操作系统**:Windows/Linux/Unix...
生产者消费者问题是多线程编程中的经典模型,用于展示如何有效地在并发环境下共享资源。这个问题源于现实世界的仓库模型,其中生产者负责生产商品,而消费者则负责消费这些商品。仓库作为一个缓冲区,存储有限的商品...