01 生产者-消费者模型

理解：利用标志位判断生产者何时生产，消费者何时消费。二者运行时表现的一唱一和。
模型：
生产者 : 负责生产数据的模块 (可能是方法 , 对象 , 线程 , 进程) ;
消费者 : 负责处理数据的模块 (可能是方法 , 对象 , 线程 , 进程) ;
信号灯 : 决定生产者何时生产，消费者何时消费。

02 案例

案例说明：老师为生产者，学生为消费者。老师在黑板上出题，学生等待做题。出题之后，老师等待学生做题。

package com.shenmazong;

/**
 * @author 军哥
 * @version 1.0
 * @description: 并发协作模型：信号灯法
 * @date 2021/10/13 20:50
 */

//--1 问题对象
class Problem{
    //问题编号
    int id;

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

//--2 信号灯
class Blackboard{
    //定义一个信号灯标识
    /*
        flag为true老师出题，学生等待
        flag为false学生做题，老师等待
     */
    Boolean flag =true;

    //没有容器，因此学生需要通过成员变量获取题目
    Problem problem;

    //出题
    public synchronized void setProblem(Problem problem){
        if (!flag){
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        //老师出题

        this.problem=problem;//将黑板上的题目更新为该方法传入的题目

        System.out.println("老师在黑板上出了第"+problem.id+"道题");

        //老师出完题，通知学生做题
        this.notifyAll();
        //必须反转标志位,否则下次唤醒调用该方法的线程后，该线程会一直处于等待状态
        this.flag=!flag;
    }

    //做题
    public synchronized Problem solveProblem(){
        if (flag){
            try {
                this.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        //学生做完题，通知老师继续出题
        this.notifyAll();
        this.flag=!flag;
        return problem;

    }
}

//--3 生产者
class Teacher extends Thread{

    Blackboard blackboard;
    public Teacher(Blackboard blackboard){
        this.blackboard=blackboard;
    }
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 1; i < 50; i++) {
            //老师在黑板上出题目
            blackboard.setProblem(new Problem(i));
        }
    }
}

//--4 消费者
class Student extends Thread{
    //学生看到黑板上的题目后做题
    Blackboard blackboard;
    public Student(Blackboard blackboard){
        this.blackboard=blackboard;
    }
    @Override
    public void run() {
        //学生做题
        for (int i = 1; i < 50; i++) {
            Problem problem = blackboard.solveProblem();
            System.out.println("学生做了第"+problem.id+"道题");
        }
    }
}


public class DemoThread04 {
    public static void main(String[] args) {
        Blackboard blackboard = new Blackboard();
        new Teacher(blackboard).start();
        new Student(blackboard).start();
    }
}

03 运行结果

参考文章

• https://blog.csdn.net/yinyanyao1747/article/details/91044505