JUC学习之生产者和消费者

1.生产者和消费者的定义

生产者和消费者即线程间的通信的问题的两种角色，生产者生产消费者需要的资源，消费者把资源做成产品（消耗掉）。

只要是并发编程就必须加锁，因为多线程的情况下不加锁是不安全的，会导致数据错乱。

2.生产者和消费者的实现

等待（逻辑判断是否等待）==》业务（具体生产加减业务实现）==》通知（完成业务后等待，并且通知唤醒其他线程工作）

3.虚假唤醒

3.1 虚假唤醒的产生

虚假唤醒是当一个条件满足时，很多的线程被唤醒了，但是只有一部分是有用的唤醒，其他都是无用的唤醒。

如果是两个线程，用if进行等待的逻辑判断一般不会出现问题，但是两个以上线程的时候用if进行等待的逻辑判断时，会出现虚假唤醒的情况。

比如执行生产者线程A的等待逻辑if判断一次后，生效进入wait等待的阶段，这个生产者线程线程A，只是阻塞了并没有结束，wait后会释放锁，唤醒其他线程，其中可能包括另外一个的生产者线程B，线程B也要进行逻辑判断和A一样会进入wait状态，当消费者线程C唤醒时，会将线程A和线程B同时唤醒，而此时线程A和线程B已经在if判断中，所以等于跳过了逻辑判断，直接进行后面的业务操作，就会出现数据异常状态。

3.2 如何解决虚假唤醒

使用while进行生产者和消费者的等待逻辑判断（尤其是两个以上线程），在一个线程判定为等待的时候，去唤醒其他线程，在这个唤醒的线程拿到锁后，会先进行判断，符合后才会进行业务代码。

解决线程中的虚假唤醒问题，主要在于阻塞到就绪的状态切换间加上判断，但是每次进行判断（while循环），会很浪费资源，cpu会一直占用着资源。

4.synchronized和lock实现生产者和消费者问题的区别

synchronized版是使用wait()方法进行阻塞线程（等待），notify()或者notifyAll()方法进行唤醒线程；

Lock锁版是使用Condition接口下的await()方法进行阻塞线程（等待）,signal()或signalAll()方法进行唤醒线程，并且可以精准的唤醒线程（可以通过设置标记，来指定不同的监视器lock.newCondition()）。