Question

java多线程解决同步问题的几种方式，原理和代码

Answer 1

在Java中一共有四种方法支持同步，其中前三个是同步方法，一个是管道方法。管道方法不建议使用。

• wait()/notify()方法

• await()/signal()方法

• BlockingQueue阻塞队列方法

• PipedInputStream/PipedOutputStream

阻塞队列的一个简单实现：

• public class BlockingQueue {


•  private List queue = new LinkedList();


•  private int  limit = 10;



•  public BlockingQueue(int limit){


•    this.limit = limit;


•  }



•  public synchronized void enqueue(Object item)throws InterruptedException  {


•    while(this.queue.size() == this.limit) {


•      wait();


•    }


•    if(this.queue.size() == 0) {


•      notifyAll();


•    }


•    this.queue.add(item);


•  }



•  public synchronized Object dequeue()  throws InterruptedException{


•    while(this.queue.size() == 0){


•      wait();


•    }


•    if(this.queue.size() == this.limit){


•      notifyAll();


•    }



•    return this.queue.remove(0);


•  }}



在enqueue和dequeue方法内部，只有队列的大小等于上限（limit）或者下限（0）时，才调用notifyAll方法。如果队列的大小既不等于上限，也不等于下限，任何线程调用enqueue或者dequeue方法时，都不会阻塞，都能够正常的往队列中添加或者移除元素。


• wait()/notify()方法

• 生产者的主要作用是生成一定量的数据放到缓冲区中，然后重复此过程。与此同时，消费者也在缓冲区消耗这些数据。该问题的关键就是要保证生产者不会在缓冲区满时加入数据，消费者也不会在缓冲区中空时消耗数据。

  要解决该问题，就必须让生产者在缓冲区满时休眠（要么干脆就放弃数据），等到下次消费者消耗缓冲区中的数据的时候，生产者才能被唤醒，开始往缓冲区添加数据。同样，也可以让消费者在缓冲区空时进入休眠，等到生产者往缓冲区添加数据之后，再唤醒消费者。