详解Java设计模式中的生产-消费者模式及代码实现

最近有网友面试中遇到了，生产者 消费者问题。我在这里整理一下，分享出来。对于多线程程序来说，不管任何编程语言，生产者和消费者模型都是最经典的。

实际上，准确说应该是“生产者-消费者-仓储”模型，离开了仓储，生产者消费者模型就显得没有说服力了。
对于此模型，应该明确一下几点：

• 生产者仅仅在仓储未满时候生产，仓满则停止生产。
• 消费者仅仅在仓储有产品时候才能消费，仓空则等待。
• 当消费者发现仓储没产品可消费时候会通知生产者生产。
• 生产者在生产出可消费产品时候，应该通知等待的消费者去消费。

以下为全部代码

package com.xttblog.thread;import java.util.concurrent.BlockingQueue;import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;/** * java多线程模拟生产者消费者问题 * 业余草 ：www.xttblog.com * ProducerConsumer是主类，Producer生产者，Consumer消费者，Product产品，Storage仓库 */public class ProducerConsumer {    public static void main(String[] args) {        ProducerConsumer pc = new ProducerConsumer();        Storage s = pc.new Storage();        ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();        Producer p = pc.new Producer("张三", s);        Producer p2 = pc.new Producer("李四", s);        Consumer c = pc.new Consumer("王五", s);        Consumer c2 = pc.new Consumer("老刘", s);        Consumer c3 = pc.new Consumer("老林", s);        service.submit(p);        //service.submit(p2);        service.submit(c);        service.submit(c2);        service.submit(c3);            }    /**     * 消费者     */    class Consumer implements Runnable {        private String name;        private Storage s = null;        public Consumer(String name, Storage s) {            this.name = name;            this.s = s;        }        public void run() {            try {                while (true) {                    System.out.println(name + "准备消费产品.");                    Product product = s.pop();                    System.out.println(name + "已消费(" + product.toString() + ").");                    System.out.println("===============");                    Thread.sleep(500);                }            } catch (InterruptedException e) {                e.printStackTrace();            }        }    }    /**     * 生产者     */    class Producer implements Runnable {        private String name;        private Storage s = null;        public Producer(String name, Storage s) {            this.name = name;            this.s = s;        }        public void run() {            try {                while (true) {                    Product product = new Product((int) (Math.random() * 10000)); // 产生0~9999随机整数                    System.out.println(name + "准备生产(" + product.toString() + ").");                    s.push(product);                    System.out.println(name + "已生产(" + product.toString() + ").");                    System.out.println("===============");                    Thread.sleep(500);                }            } catch (InterruptedException e1) {                e1.printStackTrace();            }        }    }    /**     * 仓库，用来存放产品     */    public class Storage {        BlockingQueue<Product> queues = new LinkedBlockingQueue<Product>(10);        public void push(Product p) throws InterruptedException {            queues.put(p);        }        public Product pop() throws InterruptedException {            return queues.take();        }    }    public class Product {        private int id;        public Product(int id) {            this.id = id;        }        public String toString() {            return "产品：" + this.id;        }    }}

以下为运行结果

张三准备生产(产品：3359).
张三已生产(产品：3359).
===============
老刘准备消费产品.
王五已消费(产品：3359).
===============
王五准备消费产品.
张三准备生产(产品：1863).
张三已生产(产品：1863).
===============
老林已消费(产品：1863).
===============
老林准备消费产品.
张三准备生产(产品：5424).
张三已生产(产品：5424).
老刘已消费(产品：5424).
===============

以上内容均转载自：http://www.xttblog.com/?p=893