线程间的通信机制

        线程开始运行，拥有自己的栈空间，但是如果每个运行中的线程，如果仅仅是孤立地运行，那么没有一点儿价值，或者是价值很小，如果多线程能够相互配合完成工作的话，这将带来巨大的价值，这也就是线程间的通信啦。在java中多线程间的通信使用的是等待/通知机制来实现的。

         1.synchronied关键字等待/通知机制：是指一个线程A调用了对象O的wait()方法进入等待状态，而另一个线程B调用了对象O的notify()或者notifyAll()方法，线程A收到通知后从对象O的wait()方法返回，进而执行后续操作。上述的两个线程通过对象O来完成交互，而对象上的wait()和notify()/notifyAll()的关系就如同开关信号一样，用来完成等待方和通知方之间的交互工作。

等待/通知机制主要是用到的函数方法是notify()/notifyAll(),wait()/wait(long),wait(long,int),这些方法在上一篇文章都有说明过，这里就不重复了。当然这是针对synchronied关键字修饰的函数或代码块，因为要使用notify()/notifyAll(),wait()/wait(long),wait(long,int)这些方法的前提是对调用对象加锁，也就是说只能在同步函数或者同步代码块中使用。

        例子：单生产者单消费者模式

        顾名思义，就是一个线程消费，一个线程生产。我们先来看看等待/通知机制下的生产者消费者模式：我们假设这样一个场景，我们是卖北京烤鸭店铺，我们现在只有一条生产线也只有一条消费线，也就是说只能生产线程生产完了，再通知消费线程才能去卖，如果消费线程没烤鸭了，就必须通知生产线程去生产，此时消费线程进入等待状态。在这样的场景下，我们不仅要保证共享数据（烤鸭数量）的线程安全，而且还要保证烤鸭数量在消费之前必须有烤鸭。下面我们通过java代码来实现：

北京烤鸭生产资源类KaoYaResource：

package com.java.test;public class KaoYaResource {private String name;private int count = 1;//烤鸭的初始数量private boolean flag = false;//判断是否有需要线程等待的标志/** * 生产烤鸭 */public synchronized void product(String name){if(flag){//此时有烤鸭，等待try {this.wait();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}this.name=name+count;//设置烤鸭的名称count++;System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"...生产者..."+this.name);flag=true;//有烤鸭后改变标志notifyAll();//通知消费线程可以消费了}/** * 消费烤鸭 */public synchronized void consume(){if(!flag){//如果没有烤鸭就等待try{this.wait();}catch(InterruptedException e){}}System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"...消费者........"+this.name);//消费烤鸭1flag = false;notifyAll();//通知生产者生产烤鸭}}

        在这个类中我们有两个synchronized的同步方法，一个是生产烤鸭的，一个是消费烤鸭的，之所以需要同步是因为我们操作了共享数据count，同时为了保证生产烤鸭后才能消费也就是生产一只烤鸭后才能消费一只烤鸭，我们使用了等待/通知机制，wait()和notify()。当第一次运行生产现场时调用生产的方法，此时有一只烤鸭，即flag=false，无需等待，因此我们设置可消费的烤鸭名称然后改变flag=true，同时通知消费线程可以消费烤鸭了，即使此时生产线程再次抢到执行权，因为flag=true，所以生产线程会进入等待阻塞状态，消费线程被唤醒后就进入消费方法，消费完成后，又改变标志flag=false，通知生产线程可以生产烤鸭了.........以此循环。

生产消费执行类Single_Producer_Consumer.java:

       

package com.java.test;public class Single_Producer_Consumer {public static void main(String[] args) {KaoYaResource r = new KaoYaResource();Producer pro = new Producer(r);Consumer con = new Consumer(r);//生产者线程Thread t0 = new Thread(pro);//消费者线程Thread t2 = new Thread(con);//启动线程t0.start();t2.start();}}class Producer implements Runnable{private KaoYaResource r;Producer(KaoYaResource r){this.r = r;}public void run(){while(true){r.product("北京烤鸭");}}}class Consumer implements Runnable{private KaoYaResource r;Consumer(KaoYaResource r){this.r = r;}public void run(){while(true){r.consume();}}}

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