Java 多线程读者写者问题

Java 多线程读者写者问题

Java 多线程读者写者问题

1. /* 
2.  * 读者写者问题 
3.  *  
4.  * */  
5. import java.util.concurrent.locks.*;  
6. class Buffer   
7. {  
8.     public  int  buffer[]=new int [10];//用于标识共享的缓冲区   
9.     public  boolean flag=false;//用于标识缓冲区的状态   
10.     public  int   i;//表示向缓冲区写的位置    
11. }  
12. class Writer implements Runnable //可能会有多个读   
13. {  
14.     private Buffer buffer;  
15.     public Writer(Buffer buffer)  
16.     {  
17.         this.buffer=buffer;  
18.     }  
19.     public void run()  
20.     {  
21.         while(true)//用循环表示不停地向里面写东西   
22.         {  
23.             synchronized(buffer)//这里面是同步代码块,里面都是对共享数据的操作,只能有一个线程操作   
24.                 {  
25.                 while(buffer.flag)//如果共享数据flag=true,表示共享数据块里面已经写入数据还没有被读出来,如果再写的话,就要等待，这也是控制读一次写一次的关键   
26.                     try{buffer.wait();}catch(Exception ex) {}  
27.                     buffer.buffer[buffer.i]=buffer.i;//这里面是向缓冲区里面写入数据的操作   
28.                     buffer.i=((buffer.i+1)%buffer.buffer.length);//防止数据的溢出   
29.                     buffer.flag=true;  
30.                     buffer.notifyAll();  
31.                 }  
32.             try {Thread.sleep(100);}catch(Exception ex) {}  
33.     }  
34.     }  
35. }  
36. class Reader implements Runnable  
37. {  
38.     private Buffer buffer;  
39.     public Reader(Buffer buffer)  
40.     {  
41.         this. buffer=buffer;  
42.     }  
43.     public void run()  
44.     {  
45.         while(true) //表示 读者不停在进行读操作   
46.         {  
47.             synchronized(buffer)  
48.             {  
49.                 while(!buffer.flag)  
50.                     try{buffer.wait();}catch(Exception ex) {}  
51.                     for(int i=0;i<buffer.i;i++)  
52.                         {  
53.                             System.out.print(buffer.buffer[i]);  
54.                         }   
55.                     System.out.println();  
56.                     buffer.flag=false;  
57.                     buffer.notifyAll();  
58.                       
59.             }  
60.             try {Thread.sleep(100);}catch(Exception ex) {}  //这句话没有什么意思,只是为了让输出会慢一点,在这个程序里面没有其他作用,加不加都一个样   
61.         }  
62.     }  
63. }  
64. public class ReaderandWriter {  
65.         public  static void main(String args[])  
66.         {     
67.             Buffer buffer=new Buffer();  
68.             Thread t1=new Thread(new Writer(buffer));  
69.             Thread t2=new Thread(new Writer(buffer));  
70.             Thread t3=new Thread(new Reader(buffer));  
71.             Thread t4=new Thread(new Reader(buffer));  
72.             t1.start();  
73.             //t2.start();   
74.             t3.start();  
75.             t4.start();  
76.               
77.               
78.         }  
79. }  
80. /* 
81.  *              上面的程序在只有一个读者和一个写者的情况 下没有任何错误,写者没写进一个数据,读者就读取数据一次 
82.  *  而在实际中,线程的个数可能会有很多种,在有多个读者和多个写者的情况下,上面的代码又会现在一个新的问题--- 
83.  *              那就是在写一个而读多次,或者是读一次而写多次,这将会出现安全性问题,下面我们讨论一下为什么出现这种问题 
84.  *        假设现在有两个读者和两个写者,现在执行的线程是读者,两个写者wait 中,读者执行完后唤醒其中的一个写者,然后写者开始执行 
85.  *          当写者执行完成后,下面又开始要唤醒线程,因为上面的两个读线程和一个写线程都在等待当中,如果唤醒的是再是写线程,因为里面用的是 
86.  *          if(buffer.flag) 这个在wait 之前就已经判断过了,所以会直接执行下面的语句,那么就是在读了一次的情况下,而连接写了两次,如果写的线程更多 的话, 
87.  *          那么就会出现更多 的问题,所以上面的if(buffer.flag)要改成while(buufer.flag) buffer.notify 要改成buffer.notifyAll();这样就正确了 
88.  *       
89.  *       
90.  *      上面的程序由于由whiie(flag) notifyAll  控制,所以,无论 写者线程或读者线程有多少个,无论是否相同,它们都将遵守读一个写一个的顺序了 
91.  *                       
92.  *                                                                                                  2011/10/24  19:21:45 
93.  *  
94.  *  
95.  * */