Java多线程——线程的通信

两线程交替打印数字的代码：

package com.codeday24.demo02;
/**
 *
 * 线程通信的例子，两个线程交替打印1-100。
 *
 * 涉及到三个方法：
 * wait():一旦执行此方法，当前线程进入阻塞状态，并释放同步监视器。
 * notify():一旦执行此方法，就会唤醒被wait的一个线程，如果有多个线程被wait，就唤醒优先级高的
 * notifyAll():唤醒所有的线程。
 *
 * 说明：
 * 1、wait()\notify()\notifyAll()三个方法必须使用在同步代码块或同步方法中；
 * 2、三个方法的调用者必须是同步代码块或同步方法中的同步监视器，否则会报异常；
 * 3、三个方法定义在Object类中。
 *
 * 面试题：sleep()和wait()的异同？
 * 1、相同点：一旦执行方法都可以使当前线程进入阻塞状态；
 * 2、不同点：1）声明的位置不同
 *          2）调用的要求不同，sleep()可以在任何场景下调用。wait()只能在同步代码块或同步方法总调用；
 *          3）wait()会释放锁，sleep()不会。
 *
 */
class Number implements Runnable {
    private int number = 1;
    @Override
    public void run() {
        while (true) {
            synchronized (this) {
                notifyAll();//唤醒线程
                if (number <= 100) {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "：" + number);
                    number++;
                    try {
                        //使得调用wait方法的线程进入阻塞状态，wait会释放锁
                        wait();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                } else {
                    break;
                }
            }
        }
    }
}
public class CommunicationTest {
    public static void main(String[] args) {
        Number number = new Number();
        Thread t1 = new Thread(number);
        Thread t2 = new Thread(number);
        t1.setName("线程1");
        t2.setName("线程2");
        t1.start();
        t2.start();
    }
}

注意通信使用的三种方法的作用以及与sleep的区别。

生产者、消费者问题：
同步方法或者同步代码块不一定是在重写的run()方法里面。

package com.codeday24.demo03;
/**
 * 线程通信的应用：经典例题：生产者、消费者例题
 *
 * 生产者(Productor)将产品交给店员(Clerk)，而消费者(Customer)从店员处
 * 取走产品，店员一次只能持有固定数量的产品(比如:20），如果生产者试图
 * 生产更多的产品，店员会叫生产者停一下，如果店中有空位放产品了再通
 * 知生产者继续生产；如果店中没有产品了，店员会告诉消费者等一下，如
 * 果店中有产品了再通知消费者来取走产品。
 *
 * 分析：
 * 1、是否多线程？ Yas，at least two objs.
 * 2、是否共享数据？ 是，产品
 * 3、如何解决线程的安全问题？同步机制，有三种方法。
 * 4、是否涉及线程通信？是
 *
 */
class Clerk {//店员
    private int productCount = 0;
    public synchronized void produceProduct() {// 生产
        if(productCount < 20) {
            productCount++;
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "开始生产第" + productCount + "个产品");
            notify();
        }else{
            System.out.println("货物滞销了！");
            try {
                System.out.println("我不进货了，别你妈生产了!");
                wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
    public synchronized void customProduct() {// 消费
        if(productCount > 0){
            System.out.println("消费者来买东西了");
            productCount --;
            notify();
        }else{
            System.out.println("卖光了，滚一边去！");
            try {
                wait();
                System.out.println("好叻，这就滚。");
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}
class Producer extends Thread {//生产者
    private Clerk clerk;
    public Producer(Clerk clerk) {
        this.clerk = clerk;
    }
    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "要生产了...");
        while(true) {
            try {
                Thread.sleep(10);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            clerk.produceProduct();
        }
    }
}
class Customer extends Thread {//消费者
    private Clerk clerk;
    private static int cusCount = 0;
    public Customer(Clerk clerk) {
        this.clerk = clerk;
    }
    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "开始消费...");
        while(true) {
            try {
                Thread.sleep(10);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            if (cusCount < 100) {
                clerk.customProduct();
                cusCount++;
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "一共买了" + cusCount + "个产品");
            }
        }
    }
}
public class ProductTest {
    public static void main(String[] args) {
        Clerk clerk = new Clerk();
        Producer p1 = new Producer(clerk);
        p1.setName("生产者1");
        Producer p2 = new Producer(clerk);
        p1.setName("生产者2");
        Customer c1 = new Customer(clerk);
        c1.setName("消费者1");
        p1.start();
        c1.start();
    }
}