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什么是问题引出及其常见应用场景

时间：2026-08-15  |  作者：星河游者  |  阅读：0

线程间通信示例：生产者与消费者

为了更好地理解线程间的通信，可以模拟现实生活中常见的生产者消费者场景。

假设有两个线程：生产者线程和消费者线程，同时去操作同一种商品。其中，生产者线程负责生产商品，消费者线程负责消费商品。

接下来通过一个案例来实现上述情况，具体实现如文件1所示。

文件1 Example16.ja va

 1    import ja va.util.*;
 2    public class Example16 {
 3        public static void main(String[] args) {
 4            // 定义一个集合类，模拟存储生产的商品
 5            List goods = new ArrayList<>();
 6            // 记录线程执行前统一的起始时间start
 7            long start = System.currentTimeMillis();
 8            // 创建一个生产者线程，用于生产商品并存入商品集合
 9            Thread thread1 = new Thread(() -> {
 10                int num = 0;
 11                while (System.currentTimeMillis()-start<=100) {
 12                    goods.add("商品" + ++num);
 13                    System.out.println("生产商品" + num);
 14                }
 15            }, "生产者");
 16            // 创建一个消费线程，用于消费商品并将商品从集合删除
 17            Thread thread2 = new Thread(() -> {
 18                int num = 0;
 19                while (System.currentTimeMillis()-start<=100) {
 20                    goods.remove("商品" + ++num);
 21                    System.out.println("消费商品" + num);
 22                }
 23            }, "消费者");
 24            // 同时启动生产者和消费者两个线程，并统一执行100毫秒的时间
 25            thread1.start();
 26            thread2.start();
 27        }
 28    }


运行结果如图1所示。



什么是问题引出及其常见应用场景_wishdown.com


图1    运行结果



案例实现说明



文件1先做了一个基础的生产者—消费者场景模拟。



    

  • 生产者线程thread1负责生成商品，并把商品放进商品集合goods。
    • 

  • 消费者线程thread2负责取走并消费这些商品，同时从集合中删除对应商品。
    • 

  • 两个线程任务的共同运行时间统一控制在100毫秒内。
    • 




这样处理后，执行结果会更直观，数据也更方便观察。



借助这段执行窗口，可以把多线程运行过程中暴露出来的问题清晰地演示出来。



运行结果分析



从图1可以看到，两个线程任务在执行起初阶段还比较正常。



生产者线程一边生成商品，消费者线程一边消费商品。



但执行到后面，生产者线程和消费者线程的供需节奏不一致。消费者线程一直在消耗产品，而生产者线程不再生成产品。



出现这种情况显然是不正确的。

      
        

          

            
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