Java中的生产消费模型解析

在工作中，我们往往会碰到需要两个不同模块分别生产和处理数据的场景，这时候我们就会用到生产消费模型。

一、概念

生产消费模型一般由三部分构成：生产者，容器，消费者。

生产者负责生产相关数据，并把生产的数据存储到容器中，而消费者则从容器中取出数据进行相关处理。

二、实现

下面我们来用Java代码对生产消费模型进行实现：

首先是容器设计，我们用数字链表数据量的增减模拟数据生产和消耗的过程，并且在仓库中写一个Lock锁作为保证线程安全锁。

public class Ware {ArrayList<Integer> ar=new ArrayList<>();Lock lock = new ReentrantLock();int max = 10;int start = 0;int size(){return ar.size();}void add(int num){ar.add(num);start++;}void remove(){ar.remove(start-1);start--;}
}

然后是生产者和消费者，用容器中的锁保证线程安全的情况下实现。

import java.util.concurrent.locks.Lock;public class Producer implements Runnable{Ware ware;Lock lock;Producer(Ware ware,Lock lock){this.ware = ware;this.lock = lock;}@Overridepublic void run() {while(true) {lock.lock();if (ware.size() >= ware.max) {System.out.println("队列阻塞，无法继续添加……");try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {throw new RuntimeException(e);}lock.unlock();}else {ware.add(ware.start);System.out.println("生产者线程启动，添加数据："+ware.start);lock.unlock();}}}
}

import java.util.concurrent.locks.Lock;public class Customer implements Runnable {Ware ware;Lock lock;Customer(Ware ware, Lock lock) {this.ware = ware;this.lock = lock;}@Overridepublic void run() {while(true) {lock.lock();if(ware.size()==0){System.out.println("队列为空，无法继续消费……");try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {throw new RuntimeException(e);}lock.unlock();}else {System.out.println("消费者线程启动，消费数据："+ware.start);ware.remove();lock.unlock();}}}
}