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生產(chǎn)者模式-消費(fèi)者模式

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摘要：生產(chǎn)著，消費(fèi)者模式是一個(gè)經(jīng)典的多線程設(shè)計(jì)模式，它為多線程間的協(xié)作提供了良好的解決方案。生產(chǎn)者消費(fèi)者模式中的內(nèi)存緩沖區(qū)主要功能是數(shù)據(jù)在多線程間的共享，此外，通過該緩沖區(qū)，可以緩解生產(chǎn)者和消費(fèi)者間的性能差。

生產(chǎn)著，消費(fèi)者模式是一個(gè)經(jīng)典的多線程設(shè)計(jì)模式，它為多線程間的協(xié)作提供了良好的解決方案。
通常有兩個(gè)角色：
若干個(gè)生產(chǎn)者線程，若個(gè)個(gè)消費(fèi)者線程。生產(chǎn)者線程負(fù)責(zé)提交用戶的請(qǐng)求，消費(fèi)者線程負(fù)責(zé)具體處理生產(chǎn)者提交的任務(wù)。生產(chǎn)者和消費(fèi)者之間則通過共享內(nèi)存緩沖區(qū)進(jìn)行通信。
生產(chǎn)者-消費(fèi)者模式中的內(nèi)存緩沖區(qū)主要功能是數(shù)據(jù)在多線程間的共享，此外，通過該緩沖區(qū)，可以緩解生產(chǎn)者和消費(fèi)者間的性能差。

public class Main {

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    BlockingQueue queue = new LinkedBlockingDeque<>();  //緩沖區(qū)域
    Producer producer1 = new Producer(queue);
    Producer producer2 = new Producer(queue);//生產(chǎn)者
    Producer producer3 = new Producer(queue);
    Consumer consumer1 = new Consumer(queue);
    Consumer consumer2 = new Consumer(queue);//消費(fèi)者
    Consumer consumer3 = new Consumer(queue);
    ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
    executorService.execute(producer1);
    executorService.execute(producer2);
    executorService.execute(producer3);
    executorService.execute(consumer1);
    executorService.execute(consumer2);
    executorService.execute(consumer3);

    Thread.sleep(10*1000);
    producer1.stop();
    producer2.stop();
    producer3.stop();
    Thread.sleep(3000);
    executorService.shutdown();
}

}
public class Producer implements Runnable{

private volatile boolean isRunning = true;
private BlockingQueue queue;
private static AtomicInteger count = new AtomicInteger();
private static final int SLEEEPTIME =1000;

public Producer(BlockingQueue queue) {
    this.queue = queue;
}

@Override
public void run() {
    PCData data = null;
    Random random = new Random();
    System.out.println("start producer name"+Thread.currentThread().getName());
    try{
        while (isRunning){
            Thread.sleep(random.nextInt(SLEEEPTIME));
            data = new PCData(count.incrementAndGet());
            System.out.println(data+"is put into queue");
            if(!queue.offer(data,2,TimeUnit.SECONDS)){
                System.err.println("failed to put data"+data);
            }
        }
    }catch (Exception e){
        e.printStackTrace();
        Thread.currentThread().interrupt();
    }
}

public void stop(){
    isRunning=false;
}

}
public class Consumer implements Runnable {

private BlockingQueue queue;
private static final int SLEEPTIME = 1000;
public Consumer(BlockingQueue queue) {
    this.queue = queue;
}

@Override
public void run() {
    System.out.println("start Consumer id"+Thread.currentThread().getName());
    Random random = new Random();
    try{
        while(true){
            PCData pcData = queue.take();
            if(pcData!=null){
                int re = pcData.getData()*pcData.getData();
                System.out.println(MessageFormat.format("{0}*{1}={2}",pcData.getData(),pcData.getData(),re));
                Thread.sleep(random.nextInt(SLEEPTIME));
            }
        }
    }catch (Exception e){
        e.printStackTrace();
        Thread.currentThread().interrupt();
    }
}

}
public class PCData {

private final int intData;

public PCData(int intData) {
    this.intData = intData;
}
public PCData(String data) {
    this.intData = Integer.valueOf(data);
}
public int getData(){
    return intData;
}

@Override
public String toString() {
    return "PCData{" +
            "intData=" + intData +
            "}";
}

}

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