Cyh的博客

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线程--条件Condition

Posted on 2009-12-23 22:50 啥都写点 阅读(436) 评论(0)  编辑  收藏 所属分类: J2SE
    本例介绍一个篮子程序，为了简化问题，篮子中最多只能有一个苹果。消费者必须在篮子里有苹果的时候才能吃苹果，否则它必须暂时放弃对篮子的锁定，等到生产者往篮子里放了苹果后再去拿来吃。而生产者也必须等到篮子空了才能往里放苹果，否则它也需要暂时解锁等消费者把苹果吃了才能往篮子里放苹果。
 
     通过Lock的newCondition方法创建Condition对象。
     Condition的await方法使当前线程进入等待状态，并且释放它占据的Lock，直到有其他线程唤醒当前线程时，重新占有Lock。
     Condition的signal方法唤醒其他正在等待该Condition的线程。


import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

/**
 * 有时候线程取得lock后需要在一定条件下才能做某些工作，比如说经典的Producer和Consumer问题。
 * 在Java 5.0以前，这种功能是由Object类的wait(), notify()和notifyAll()等方法实现的，
 * 在5.0里面，这些功能集中到了Condition这个接口来实现。
 */
public class ConditionTest {

    /**
     * 篮子程序，这里为了简化问题，篮子中最多只能有一个苹果。
     * Consumer必须在篮子里有苹果的时候才能吃苹果，否则它必须暂时放弃对篮子的锁定，
     * 等到Producer往篮子里放了苹果后再去拿来吃。而Producer必须等到篮子空了才能往里放苹果，
     * 否则它也需要暂时解锁等Consumer把苹果吃了才能往篮子里放苹果。
     */
    public static class Basket {
        // 锁
        Lock lock = new ReentrantLock();
        //    根据锁产生Condition对象
        Condition produced = lock.newCondition();
        Condition consumed = lock.newCondition();
        // 篮子中的苹果数，最多为1
        int num = 0;

        /**
         * 生产苹果，往篮子里放
         * @throws InterruptedException
         */
        public void produce() throws InterruptedException {
            // 获得锁
            lock.lock();
            System.out.println("Producer get a lock");
            try {
                // 判断是否满足生产条件
                while (num == 1) {
                    // 如果有苹果，则不生产，放弃锁，进入睡眠
                    // 等待消费者消费
                    System.out.println("Producer sleep");
                    consumed.await(); 
                    System.out.println("Producer awaked");
                }
                /*生产苹果*/
                Thread.sleep(500);
                System.out.println("Producer produced an Apple.");
                num = 1;
                // 通知等待produced Condition的线程
                produced.signal();
            } finally {
                lock.unlock();
            }
        }
        /**
         * 消费苹果，从篮子中取
         * @throws InterruptedException
         */
        public void consume() throws InterruptedException {
            // 获得锁
            lock.lock();
            System.out.println("Consumer get a lock");
            try {
                // 判断是否满足消费条件
                while (num == 0) {
                    // 如果没有苹果，无法消费，则放弃锁，进入睡眠
                    // 等待生产者生产苹果
                    System.out.println("Consumer sleep");
                    produced.await();  
                    System.out.println("Consumer awaked");
                }
                /*吃苹果*/
                Thread.sleep(500);
                System.out.println("Consumer consumed an Apple.");
                num = 0;
                // 发信号唤醒某个等待consumed Condition的线程
                consumed.signal();
            } finally {
                lock.unlock();
            }
        }
    }
    /**
     * 测试Basket程序
     */
    public static void testBasket() throws Exception {
        final Basket basket = new Basket();
        //    定义一个producer
        Runnable producer = new Runnable() {
            public void run() {
                try {
                    basket.produce();
                } catch (InterruptedException ex) {
                    ex.printStackTrace();
                }
            }
        };

        // 定义一个consumer
        Runnable consumer = new Runnable() {
            public void run() {
                try {
                    basket.consume();
                } catch (InterruptedException ex) {
                    ex.printStackTrace();
                }
            }
        };

        //    各产生3个consumer和producer
        ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();
        for (int i = 0; i < 3; i++){
            service.submit(producer);
        }
        for (int i = 0; i < 3; i++){
            service.submit(consumer);
        }
        service.shutdown();
    }      

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        ConditionTest.testBasket();
    }
}


                                                                                                       --    学海无涯