結合生活，剖析《生產者消費者模型》-java多執行緒（一）
部落格園的園友們好，看部落格園上各位大佬的文章，已陪伴了我程式員職業的三年，
如今自己同樣希望能把自己從小白到菜鳥的成長過程分享給大家。不定期更新！！！
首先我本人智商不高，理解問題十分吃力，完全不屬於天才的行列，因此學習每一個知識
都喜歡刨根問底，結合生活，徹徹底底理解知識的本質！
進入正題，這篇文章，主要站在一個初學者的角度，結合經典的“生產者消費者模型”，寫一個java多執行緒例子！
首先解釋幾個概念：
1、#程序：通俗的講，就是一個程式一次執行的過程。 是系統進行資源分配和排程的一個獨立單位。
2、#執行緒：一個程序的生命週期，由一個或若干個執行緒完成。 是CPU排程和分派的基本單位。
3、#並行： 同一時間點或者時間段 ，可以處理超過一個任務的能力。
eg:你正在lol，女朋友來電話，於是 你單手操作或者側頭夾住手機，既聊天又打團，這就是你自己並行處理了，
撩妹和打遊戲。這個過程，你就類似於cpu，前提你是多核。
4、#併發：主要針對多執行緒提出的概念。可以在一個時間段，交替執行不同事情的能力。
eg:你正在lol，女朋友來電話，於是你掛機去接電話，然後打完電話回來面對騰訊的裁決。或者你等著打完團，然後
面對女友的生氣。這就是併發，你交替執行了不同事情。這個過程，你也類似於cpu，可以不用多核。
二、簡單程式碼實現多執行緒
2.1模型圖
註釋：張全蛋經過自己的努力，進入富士康工廠工作，主要負責生產時下流行的iPhoneXs，然後廣大果粉在庫存充足的情況下購買iPhoneXs。
這個過程共涉及以下角色和過程：
1、生產者（張全蛋）。
2、消費者（廣大果粉）。
3、產品（iPhoneXs）。
4、生產產品，購買產品。
2.2 程式展示
2.2.1 產品類
由於我們此次實驗過程，主要涉及生產產品，所以我們可以忽略產品本身具有的屬性和方法。
1 package com.dcits.weipt;
2
3 /**
4* 產品實體類
5* 因我們此次實驗是針對生產產品
6* 所以我們忽略產品本身所具有的方法和屬性
7* @author weipt
8* @date 20180915*/
9 public class Product {
10
11 }
2.2.2 工廠類
工廠類用於生產產品，需要注意的是，在java中，生產一個產品，就是new一個產品類的實體物件。
1 package com.dcits.weipt;
2
3 import java.util.ArrayList;
4 import java.util.List;
5
6 /**
7* 生產產品的工廠類
8* 生產一個產品則意味著new一個產品物件
9* 消費一個產品則意味著remove一個物件
10* @author weipt
11* @date 20180915*/
12
13
14 public class ProductFactory {
15private List<Product> list = new ArrayList<Product>();//利用list儲存物件
16
17/**
18* 工廠生產產品的方法
19* 單位時間生產3個
20* */
21public void makeProduct() {
22for(int i=0;i<3;i++) {
23list.add(new Product());
24}
25}
26
27/**
28* 工廠消費產品的方法
29* 單位時間消費1個*/
30public void moveProduct() {
31list.remove(0);
32}
33
34/**
35* 獲取產品個數*/
36public int getNum() {
37return list.size();
38}
39
40 }
2.2.3 生產者
用於不斷呼叫工廠類，生產產品。每當我們生產一次產品，需要呼叫notify/notifyAll通知或喚醒消費者來購買。
但當我們生產超過max，需要呼叫wait，等待消費者購買，減少庫存。
1 package com.dcits.weipt;
2
3 /**
4*生產者實體類
5* @author weipt
6* @date 20180915*/
7
8 public class Producer implements Runnable {
9private final int MAX_PRODUCT = 30;
10private ProductFactory pf;
11
12public Producer(ProductFactory pfIn) {
13this.pf = pfIn;
14}
15
16@Override
17public void run() {
18produce();
19}
20
21/**
22* 生產者生產，產品
23*/
24public void produce() {
25while (true) {
26synchronized (pf) {
27if (pf.getNum() >= MAX_PRODUCT) {
28try {
29System.out.println("warnning! 庫存已滿，請稍微再生產！");
30pf.wait();
31} catch (InterruptedException e) {
32e.printStackTrace();
33}
34}else {
35pf.makeProduct();
36System.out.println("P---》生產者生產了第【" + pf.getNum() + "】個產品");
37pf.notifyAll();
38}
39try {
40Thread.sleep(1000);
41} catch (InterruptedException e) {
42// TODO Auto-generated catch block
43e.printStackTrace();
44}
45}
46}
47}
48 }
2.2.4 消費者
用於不斷呼叫工廠類，購買產品。每當我們購買一次產品，需要呼叫notify/notifyAll通知或喚醒生產者去生產。
但當庫存小於min，需要呼叫wait，等待生產者，增加庫存。
1 package com.dcits.weipt;
2
3 /**
4* 消費者實體類
5* @author weipt
6* @date 20180915*/
7
8 public class Consumer implements Runnable {
9private final int MIN_PRODUCT = 0;//產品最小值
10private ProductFactory pf;//產品工廠物件
11
12/**
13* 通過構造方法獲取產品物件*/
14public Consumer(ProductFactory pfIn) {
15this.pf = pfIn;
16}
17
18@Override
19public void run() {
20consume();
21}
22
23/**
24* 消費者從庫存中取產品
25*/
26public void consume() {
27while (true) {
28synchronized (pf) {//因為生產者和消費者都是對產品操作，所以對產品進行加鎖
29if (pf.getNum() <= MIN_PRODUCT) {
30try {
31System.out.println("warnning! 庫存已空，請稍微再取！");//注意順序，要放到wait之前
32pf.wait();//等待其他執行緒操作，直到收到其他執行緒的notify
33//此處我沒有寫notify，因為庫存缺貨，就只能等生產者生產，喚醒其他消費者沒有用
34} catch (InterruptedException e) {
35e.printStackTrace();
36}
37}else {
38System.out.println("C---》消費者取走了第【" + pf.getNum() + "】個產品");
39pf.moveProduct();//產品出庫
40pf.notifyAll();//通知生產者可以繼續生產
41}
42try {
43Thread.sleep(1000);//防止日誌列印過多，沒有可觀性
44} catch (InterruptedException e) {
45// TODO Auto-generated catch block
46e.printStackTrace();
47}
48}
49}
50}
51
52 }
2.2.5 開始工作
在main方法中，開啟消費者和生產者執行緒。
1 package com.dcits.weipt;
2
3 /**
4* 公司領導
5* 用於讓整個系統運作起來*/
6
7 public class HelloThread{
8public static void main(String[] args) {
9ProductFactory pf = new ProductFactory();
10Producer p = new Producer(pf);
11Consumer c = new Consumer(pf);
12Thread pt = new Thread(p);
13Thread ct = new Thread(c);
14pt.start();//我們可以開啟多個消費者或者多個生產者
15ct.start();
16}
17 }
到這裡，這篇文章就徹底結束了。
注：如需索要編譯好的專案原始碼可關注公眾號mht18391859179（掃描下方二維碼），回覆： 2018091601 免費領取
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笨鳥先飛，終生學習
特別鳴謝：
1、感謝胡**，同志的交流與指導。
2、感謝部落格園，csdn，知乎等大牛文章的啟迪。