Java多线程

Question

我是编程新手，所以我决定编写一个简单的多线程程序。 它显示了餐厅的工作。客户点菜，侍者端菜，厨师做饭。 但是我有一个问题，我认为这是死锁的情况，因为当我运行它时，它会显示“ ordering”（排序），而没有其他内容。 我不明白怎么了。 请帮忙。谢谢。

Restaurant.java

public class Restaurant implements Runnable{
 Client cl=new Client();
 Chef ch=new Chef();
 Waiter w=new Waiter();

public synchronized void makeOrder() throws InterruptedException{
notifyAll();
cl.makeOrder();
wait();

}   

public synchronized void makeServing() throws InterruptedException{

notifyAll();
wait();

}

public synchronized void makeFood() throws InterruptedException{
notifyAll();
ch.makeFood();
Thread.sleep(1000);
wait();
}

@Override
public void run() {
    try {
    for(int i=0;i<10;i++){
        makeOrder();
        makeServing();
        makeFood();
    }
    } catch (InterruptedException e) {
        // TODO Auto-generated catch block
        e.printStackTrace();
    }

}

}

客户端.java

public class Client{
public void makeOrder(){
System.out.println("Ordering"+Thread.currentThread().getId());
}

服务员

public class Waiter {

public void makeServe() {
    System.out.println("Serving order"+Thread.currentThread().getId());

}

Chef.java

public class Chef {

public void makeFood(){

    System.out.println("Making food "+Thread.currentThread().getId());

}

Main.java

public class Main {
public static void main(String[] args) {

    Restaurant r=new Restaurant();
    Thread t=new Thread(r);
    t.start();
}

}

Answer 1

当您调用makeOrder(); 在餐厅线程中，它将等待（）。 然后什么也不会发生。 问题是，您只有一个线程，该线程无法通知自己。 我认为您想要做的就是将您的客户，服务员和厨师变成线程。 然后一个接一个地启动它们，然后服务员必须等到客户下达订单，而厨师必须等到服务员下达订单...

如果您搜索“ java生产者消费者示例”，则可能会找到一些有用的示例。

Answer 2

如果您想通过对餐厅建模来学习多线程，请尝试此模型；

1. 参加Restaurant课程。 请注意，本店概不Runnable ，因为餐厅本身并不做任何事情（它里面的人做）。 相反，餐厅包含其他实际上“做东西”的类。

2. 参加一个Waiter班。 服务员应定期（例如，每1分钟）检查一下餐厅，以等待顾客点餐。 如果找到要订购的客户，它将创建一个订单并将其添加到订单队列中。 您的餐厅可以包含多个Waiter实例。

3. 参加Chef课程。 厨师订阅了服务员写入的订单队列。 每当创建新订单时，厨师都会烹饪该订单（这需要一些时间，例如2分钟），然后提醒任何免费的服务生。 然后服务员将食物提供给顾客。 您的餐厅可以容纳多个Chef实例。

4. 有一个Customer类。 顾客应随机参观餐厅。 他们等待服务员点菜，等待食物到达，吃掉食物然后离开。 为了获得奖励积分，请为您的餐厅提供容纳能力，并把顾客拒之门外/让他们等满时就等。

本示例中使用的概念

• 多线程-您的餐厅将有许多线程，每个人（服务员，顾客和厨师）将在各自的线程中运行。
• 同步-您需要在不同线程之间进行同步（确保两个服务员不会同时为客户服务。
• 生产者/消费者问题-订单队列是生产者/消费者问题的一个示例。
• 资源匮乏-厨师可以烹饪食物，但是可能没有侍应生可以为客户提供食物。
• 死锁-如果您为订单队列提供最大大小，则如果队列已满，则可能会遇到死锁。 您的服务员正在等待添加到队列中，而您的厨师正在等待免费的服务员提供食物。

Answer 3

您正在滥用等待/通知机制。 :-)这是真正的问题。

在Java中，wait / notify用于实现条件变量 ，它允许线程等待满足“条件”。 另一个线程还可以通知任何等待线程说“可以”满足条件，并重新检查条件。

这是一个简单的例子：

public class Exchanger<T> {
    private T item;

    public synchronized T poll() {
        while (item == null)
            wait();
        T result = item;
        item = null;
        notifyAll();
        return result;
    }

    public synchronized void offer(T value) {
        if (value == null)
            throw new NullPointerException();
        while (item != null)
            wait();
        item = value;
        notifyAll();
    }
}

这里有两个条件（用一个条件变量包装，通常不是很干净，但是）：

• 物品栏位为空
• 物品栏位不为空

基本上，每当调用poll或offer ，它都会阻塞，直到另一个线程分别执行offer或poll为止。 为了测试何时阻止，它会在while循环内进行相关检查。

Answer 4

如果您使用的是如下所示的main方法，那么您的代码将起作用（给出输出）：

public static void main(String[] args) {
    Restaurant r = new Restaurant();
    new Thread(r).start();
    new Thread(r).start();
    new Thread(r).start();
}

该程序将运行一段时间，然后将暂停，因为它将等待更多的“请求”，因此不会陷入僵局。 死锁需要两个不同的锁，而您的代码中只有一个。

请注意，您仍然可能存在逻辑上的“缺陷/错误”