Java学习之线程--死锁-生产者消费者模式

一、过多的同步会导致死锁
二、生产者消费者模式：

生产者消费者问题（英语：Producer-consumer problem），也称有限缓冲问题（英语：Bounded-buffer problem），是一个多线程同步问题的经典案例。该问题描述了两个共享固定大小缓冲区的线程——即所谓的“生产者”和“消费者”——在实际运行时会发生的问题。生产者的主要作用是生成一定量的数据放到缓冲区中，然后重复此过程。与此同时，消费者也在缓冲区消耗这些数据。该问题的关键就是要保证生产者不会在缓冲区满时加入数据，消费者也不会在缓冲区中空时消耗数据。
要解决该问题，就必须让生产者在缓冲区满时休眠（要么干脆就放弃数据），等到下次消费者消耗缓冲区中的数据的时候，生产者才能被唤醒，开始往缓冲区添加数据。同样，也可以让消费者在缓冲区空时进入休眠，等到生产者往缓冲区添加数据之后，再唤醒消费者。通常采用进程间通信的方法解决该问题，常用的方法有信号灯法等。如果解决方法不够完善，则容易出现死锁的情况。出现死锁时，两个线程都会陷入休眠，等待对方唤醒自己。该问题也能被推广到多个生产者和消费者的情形。

两种方法：
信号灯法：
wait():等待，释放锁 sleep 不释放锁
notify()/notifyAll():唤醒
与synchornized一起使用

管程法：

信号灯法：

共同的资源：

//共同的资源
class Food{
private String pic;
//信号灯
//flag - T 生产者生产，消费者等待，生产完成后通知消费
//flag - F 消费者消费 生产者等待
private boolean flag = true;
//生产
public synchronized void productFood(String pic){
if(!flag){//等待
try {
this.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
//开始生产
System.out.println("生产："+pic);
try {
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
//生产完毕
this.pic = pic;
//通知消费
this.notify();
//生产者停下
this.flag = false;
}

//消费
public synchronized void customerFood(){
if(flag){//消费者等待
try {
this.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
//开始消费
try {
Thread.sleep(200);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}

System.out.println("消费了:"+pic);
//消费完毕
//通知生产
this.notify();
//消费停止
this.flag = true;
}
}

生产者：

//生产者
class Producer implements Runnable{
private Food food;
public Producer(Food food){
super();
this.food = food;
}
@Override
public void run() {
for(int i=1;i<=20;i++){
if(i%2 == 0){
food.productFood("馒头");
}else{
food.productFood("土豆");
}
}
}
}

消费者：

//消费者
class Customer implements Runnable{
private Food food;
public Customer(Food food){
super();
this.food = food;
}
@Override
public void run() {
for(int i=1;i<=20;i++){
food.customerFood();
}
}
}

调用：

public class TestPro {

public static void main(String[] args) {
//共同的资源
Food food = new Food();
//生产者
Producer p = new Producer(food);
//消费者
Customer c = new Customer(food);
//多线程
Thread t1=new Thread(p);
Thread t2=new Thread(c);
t1.start();t2.start();
}

}