Javaスレッドのプロデューサとコンシューマ

Question

​​の代わりにReentrantLockを使用する小さなプログラムを作成しました。しかし、プログラムが停止したのは、生成されたアイテムが消費されると、消費スレッドが停止し、再び消費するために再開しないためです。

コードスニペット：

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

class Mantou2 { 
int id; 

public Mantou2(int id) { 
    this.id = id; 
}} 

class Basket2 { 
final int max = 20; 
Mantou2[] ms; 
int n; 
Lock lock; 
Condition full; 
Condition empty; 

public Basket2() { 
    ms = new Mantou2[max]; 
    n = 0; 

    lock = new ReentrantLock(); 
    full = lock.newCondition(); 
    empty = lock.newCondition(); 
} 

public void consume() { 
    lock.lock(); 

    try { 
     while (n == 0) { 
      System.out.println("No Mantou left!"); 
      empty.await(); 
     } 

     empty.signal(); 
     System.out.println(ms[--n].id + " consumed and " + n + " left"); 
    } catch (Exception e) { 
     // TODO Auto-generated catch block 
     e.printStackTrace(); 
    } finally { 
     lock.unlock(); 
    } 

} 

public void produce() { 
    lock.lock(); 
    try { 
     while (n == max) { 
      System.out.println("Inventory is full!"); 
      full.await(); 
     } 

     full.signal(); 
     ms[n] = new Mantou2(n++); 
     System.out.println(ms[n - 1].id + " produced and " + n + " left"); 
    } catch (Exception e) { 
     // TODO Auto-generated catch block 
     e.printStackTrace(); 
    } finally { 
     lock.unlock(); 
    } 
}} 

class Consumer2 implements Runnable { 
Basket2 basket; 

public Consumer2(Basket2 basket) { 
    this.basket = basket; 
} 

@Override 
public void run() { 
    // TODO Auto-generated method stub 
    for (int i = 0; i < 50; i++) { 
     basket.consume(); 
     try { 
      Thread.sleep((long) (Math.random() * 300)); 
     } catch (InterruptedException e) { 
      // TODO Auto-generated catch block 
      e.printStackTrace(); 
     } 
    } 
}} 

class Producer2 implements Runnable { 
Basket2 basket; 

public Producer2(Basket2 basket) { 
    this.basket = basket; 
} 

@Override 
public void run() { 
    // TODO Auto-generated method stub 
    for (int i = 0; i < 50; i++) { 
     basket.produce(); 
     try { 
      Thread.sleep((long) (Math.random() * 300)); 
     } catch (InterruptedException e) { 
      // TODO Auto-generated catch block 
      e.printStackTrace(); 
     } 
    } 
}} 

public class ProducerCustomer2 { 

public static void main(String[] args) { 
    // TODO Auto-generated method stub 
    Basket2 basket = new Basket2(); 
    Producer2 producer = new Producer2(basket); 
    Consumer2 consumer = new Consumer2(basket); 
    Thread p = new Thread(producer); 
    Thread c = new Thread(consumer); 
    p.start(); 
    c.start(); 
}} 

Answer 1

オーケーあなたは二つのことを行うのを忘れ：

1. 更新変数をn個使用すると、消費し、
2. を生成する場合（これを消費した後、リストからMantouを削除しますリストとのやり取りが難しいので、代わりにArrayListを使うことをお勧めします）

また、 2つの条件は不要です...あなたは1つでそれを行うことができます。

import java.util.concurrent.locks.Condition; 
import java.util.concurrent.locks.Lock; 
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock; 
import java.util.ArrayList; 

public class ProducerCustomer2 { 

public static void main(String[] args) { 
    // TODO Auto-generated method stub 
    ProducerCustomer2 pc = new ProducerCustomer2(); 
    pc.start(); 
} 

public void start() { 
    Basket2 basket = new Basket2(); 
    Producer2 producer = new Producer2(basket); 
    Consumer2 consumer = new Consumer2(basket); 
    Thread p = new Thread(producer); 
    Thread c = new Thread(consumer); 
    p.start(); 
    c.start(); 
} 

private class Mantou2 { 
    int id; 

    public Mantou2(int id) { 
     this.id = id; 
    } 
} 

private class Basket2 { 
    final int max = 20; 
    ArrayList<Mantou2> ms; 
    int n; 
    Lock lock; 
    Condition full; 
    Condition empty; 

    public Basket2() { 
     ms = new ArrayList<Mantou2>(); 
     n = 0; 

     lock = new ReentrantLock(); 
     full = lock.newCondition(); 
     empty = lock.newCondition(); 
    } 

    public void consume() { 
     lock.lock(); 

     try { 
      while (n == 0) { 
       System.out.println("No Mantou left!"); 
       full.await(); 
      } 
      System.out.println(ms.get(n-1).id + " consumed and " + n + " left"); 
      ms.remove(n-1); 
      n--; 
     } catch (Exception e) { 
      // TODO Auto-generated catch block 
      e.printStackTrace(); 
     } finally { 
      full.signal(); 
      lock.unlock(); 
     } 

    } 

    public void produce() { 
     lock.lock(); 
     try { 
      while (n == max) { 
       System.out.println("Inventory is full!"); 
       full.await(); 
      } 
      n++; 
      ms.add(new Mantou2(n)); 
      System.out.println(ms.get(n-1).id + " produced and " + n + " left"); 
     } catch (Exception e) { 
      // TODO Auto-generated catch block 
      e.printStackTrace(); 
     } finally { 
      full.signal(); 
      lock.unlock(); 
     } 
    } 
} 

private class Consumer2 implements Runnable { 
    Basket2 basket; 

    public Consumer2(Basket2 basket) { 
     this.basket = basket; 
    } 

    @Override 
    public void run() { 
     // TODO Auto-generated method stub 
     for (int i = 0; i < 50; i++) { 
      basket.consume(); 
      try { 
       Thread.sleep((long) (Math.random() * 300)); 
      } catch (InterruptedException e) { 
       // TODO Auto-generated catch block 
       e.printStackTrace(); 
      } 
     } 
    } 
} 

private class Producer2 implements Runnable { 
    Basket2 basket; 

    public Producer2(Basket2 basket) { 
     this.basket = basket; 
    } 

    @Override 
    public void run() { 
     // TODO Auto-generated method stub 
     for (int i = 0; i < 50; i++) { 
      basket.produce(); 
      try { 
       Thread.sleep((long) (Math.random() * 300)); 
      } catch (InterruptedException e) { 
       // TODO Auto-generated catch block 
       e.printStackTrace(); 
      } 
     } 
    } 
} 
} 

Answer 2

私はReentrantLockの代わりに、生産者と消費者の問題の同期を使用するための小さなプログラムを書いていた：これは動作するコードです。

おそらくこれは学問的な質問ですが、そうでない場合は、あなたの解決策として間違いなくBlockingQueueを使用する必要があります。例えばLinkedBlockingQueueは...あなたのコードは、次にようになりますなど、同期、カウント、複雑さのすべての面倒を見る：

BlockingQueue<Mantou2> queue = new LinkedBlockingQueue<>(20); 

// producer 
for (int i = 0; i < 50; i++) { 
    queue.add(new Mantou2(i)); 
    Thread.sleep(...); 
} 

// consumer 
for (int i = 0; i < 50; i++) { 
    Mantou2 mantou2 = queue.take(); 
    System.out.println(mantou2.id + " consumed and " + queue.size() + " left"); 
    Thread.sleep(...); 
} 

唯一のトリックは、あなたが行われたときに知っています。通常、人々はキューに一定の「完了です」オブジェクトを追加することでこれを解決します。

private final Mantou2 WE_ARE_DONE = new Mantou2(); 
... 

// producer says that we are done 
queue.add(WE_ARE_DONE); 
... 

// consumer 
Mantou2 mantou2 = queue.take(); 
if (mantou2 == WE_ARE_DONE) { 
    break; 
} 
...