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前言工具知识点设计思路具体步骤总结前言
想象一下生活中哪些是和线程沾边的?饭店炒菜就是一个很好的例子
首先客人要吃菜,前提是厨师要炒好,也就是说,厨师不炒好的话客人是没有饭菜的。这时候,厨师就是一个线程,客人拿菜就是另一个线程。
工具
jdk13,IDEA2019.1.4
知识点
Thread、Runnable、synchronized、面向对象知识(继承、封装、接口、方法重写)、条件判断以及线程的一些其他知识点
设计思路
首先要有两个线程,也就是说要两个类,分别是Producer(生产者)和Consumer(消费者)。
由于我们是模拟厨师与客人之间的互动,也就是说还需要一个类来封装信息:Message(类)。
然后,避免线程之间发生数据混乱的情况,肯定还需要使用synchronized来进行线程同步。
具体步骤
首先我们来一份没有用synchronized的代码,先看看效果:
public class Message { private String title; private String content; Message(){ }; public Message(String title, String content) { this.title = title; this.content = content; } public String getTitle() { return title; } public void setTitle(String title) { this.title = title; } public String getContent() { return content; } public void setContent(String content) { this.content = content; } } /* * 定义生产者类Producer * */ class Producer implements Runnable{ private Message msg=null; public Producer(Message msg) { this.msg = msg; } @Override public void run() { for (int i=0;i<=50;i++){ if (i%2==0){ this.msg.setTitle("喜欢夜雨吗?"); try { Thread.sleep(100); }catch (InterruptedException e){ System.out.println(e); } this.msg.setContent("是的呢!"); }else { this.msg.setTitle("还不关注我吗?"); try { Thread.sleep(100); }catch (InterruptedException e){ System.out.println(e); } this.msg.setContent("好的呢!"); } } } } /* * 定义消费者类Consumer * */ class Consumer implements Runnable{ private Message msg=null; public Consumer(Message msg) { this.msg = msg; } @Override public void run() { for (int i=0;i<=50;i++){ try { Thread.sleep(100); }catch (InterruptedException e){ System.out.println(e); } System.out.println(this.msg.getTitle()+"--->"+this.msg.getContent()); } } } class TestDemo{ public static void main(String[] args) { Message msg=new Message(); new Thread(new Producer(msg)).start(); new Thread(new Consumer(msg)).start(); } }
看看运行结果:
看仔细咯,发生了数据错乱啊,Title与Content没有一一对应欸。咋办?
能咋办,改代码呗。
发生数据混乱的原因完全是因为,生产者线程还没生产的时候,消费者就已经消费了(至于消费的啥我也不知道,我也不敢问啊)。所以造成了数据混乱,不过我们上面说了啊,要使用synchronized来让线程同步一下。但是又会出问题,我们接着往下看
class TestDemo{ public static void main(String[] args) { Message msg=new Message(); new Thread(new Producer(msg)).start(); new Thread(new Consumer(msg)).start(); } } class Message{ private String title,content; public synchronized void set(String title,String content){ this.title=title; this.content=content; } public synchronized void get(){ try { Thread.sleep(1000); }catch (InterruptedException e){ System.out.println(e); } System.out.println(this.title+"-->"+this.content); } public String getContent() { return content; } public void setContent(String content) { this.content = content; } public String getTitle() { return title; } public void setTitle(String title) { this.title = title; } } class Producer implements Runnable{ private Message msg=null; Producer(Message msg){ this.msg=msg; } @Override public void run() { for (int i=0;i<=50;i++){ if (i%2==0){ this.msg.set("喜欢夜雨吗?","是的呢!"); }else { this.msg.set("还不关注吗?","好的呢!"); } } } } class Consumer implements Runnable{ private Message msg=null; Consumer(Message msg){ this.msg=msg; } @Override public void run() { for (int i=0;i<=50;i++){ this.msg.get(); } } }
我又重新封装了一些方法,然后运行的时候,wc,数据倒是不混乱了,但是呢,数据重复了一大堆。
为啥会出现这个问题呢?最后想了一下,会出现这种问题的,就是因为线程的执行顺序的问题。我们想要实现的效果是生产者线程执行了之后,让生产者线程等待,而后让消费者线程执行,等待消费者线程执行完成之后就又让生产者线程继续执行。后来我又查了查官方文档,发现Object类中专门有三个方法是与线程相关的:
方法 | 描述 |
---|---|
public final void wait() throws InterruptedException | 线程的等待 |
public final void notify() | 唤醒第一个等待线程 |
public final void notifyAll() |
当我看到这些方法的时候,心里愣了一下,这不就是我们想要的方法吗,用wait()方法来让生产者线程等待,然后运行消费者线程,等消费者线程执行完了之后又让生产者线程去执行。这其中我们用true和false来表示运行开始和运行暂停。
最后我们来看看完成品的代码:
class TestDemo{ public static void main(String[] args) { Message msg=new Message(); new Thread(new Producer(msg)).start(); new Thread(new Consumer(msg)).start(); } } class Message extends Exception{ private String title,content; private boolean flag=true; // true表示正在生产,不要来取走,因为没由让消费者区走的 // false表示可以取走,但是不能生产 public synchronized void set(String title,String content){ if (this.flag==false){ try { super.wait(); }catch (InterruptedException e){ System.out.println(e); } } this.title=title; try { Thread.sleep(60); }catch (InterruptedException e){ System.out.println(e); } this.content=content; this.flag=true; // 生产完成,修改标志位 super.notify(); // 唤醒等待线程 } public synchronized void get(){ if (flag==true) {// 已经生产好了,等待取走 try { super.wait(); }catch (InterruptedException e){ System.out.println(e); } } try { Thread.sleep(60); }catch (InterruptedException e){ System.out.println(e); } System.out.println(this.title+"-->"+this.content); this.flag=true; super.notify(); } public String getContent() { return content; } public void setContent(String content) { this.content = content; } public String getTitle() { return title; } public void setTitle(String title) { this.title = title; } } class Producer implements Runnable{ private Message msg=null; Producer(Message msg){ this.msg=msg; } @Override public void run() { for (int i=0;i<=50;i++){ if (i%2==0){ this.msg.set("喜欢夜雨吗?","是的呢!"); }else { this.msg.set("还不关注吗?","好的呢!"); } } } } class Consumer implements Runnable{ private Message msg=null; Consumer(Message msg){ this.msg=msg; } @Override public void run() { for (int i=0;i<=50;i++){ this.msg.get(); } } }
运行结果我就不贴了,你们自己去测试一下吧…
总结
这个案例完美的呈现了线程以及面向对象知识的综合运用,具有很强的实际操作性
本篇文章就到这里了,希望能给你带来帮助,也希望您能够多多关注的更多内容!