JAVA模拟生产者与消费者实例

使用的生产者和消费者模型具有如下特点：

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(1)本实验的多个缓冲区不是环形循环的，也不要求按顺序访问。生产者可以把产品放到目前某一个空缓冲区中。

(2)消费者只消费指定生产者的产品。

(3)在测试用例文件中指定了所有的生产和消费的需求，只有当共享缓冲区的数据满足了所有关于它的消费需求后，此共享缓冲区才可以作为空闲空间允许新的生产者使用。

(4)本实验在为生产者分配缓冲区时各生产者间必须互斥，此后各个生产者的具体生产活动可以并发。而消费者之间只有在对同一产品进行消费时才需要互斥，同时它们在消费过程结束时需要判断该消费对象是否已经消费完毕并清除该产品。

Windows

用来实现同步和互斥的实体。在Windows

中，常见的同步对象有：信号量(Semaphore)、

互斥量(Mutex)、临界段(CriticalSection)和事件(Event)等。本程序中用到了前三个。使用这些对象都分

为三个步骤，一是创建或者初始化：接着请求该同步对象，随即进入临界区，这一步对应于互斥量的

上锁；最后释放该同步对象，这对应于互斥量的解锁。这些同步对象在一个线程中创建，在其他线程

中都可以使用，从而实现同步互斥。当然，在进程间使用这些同步对象实现同步的方法是类似的。

1．用锁操作原语实现互斥

为解决进程互斥进人临界区的问题，可为每类临界区设置一把锁，该锁有打开和关闭两种状态，进程执行临界区程序的操作按下列步骤进行：

①关锁。先检查锁的状态，如为关闭状态，则等待其打开；如已打开了，则将其关闭，继续执行步骤②的操作。

②执行临界区程序。

③开锁。将锁打开，退出临界区。

2．信号量及WAIT，SIGNAL操作原语

信号量的初值可以由系统根据资源情况和使用需要来确定。在初始条件下信号量的指针项可以置为0，表示队列为空。信号量在使用过程中它的值是可变的，但只能由WAIT，SIGNAL操作来改变。设信号量为S，对S的WAIT操作记为WAIT（S），对它的SIGNAL操作记为SIGNAL（S）。

WAIT（S）：顺序执行以下两个动作：

①信号量的值减1，即S=S－1；

②如果S≥0，则该进程继续执行；

如果

S（0，则把该进程的状态置为阻塞态，把相应的WAITCB连人该信号量队列的末尾，并放弃处理机，进行等待（直至其它进程在S上执行SIGNAL操作，把它释放出来为止）。

SIGNAL（S）：顺序执行以下两个动作

①S值加

1，即

S=S＋1；

②如果S）0，则该进程继续运行；

如果S（0则释放信号量队列上的第一个PCB（既信号量指针项所指向的PCB）所对应的进程（把阻塞态改为就绪态），执行SIGNAL操作的进程继续运行。

在具体实现时注意，WAIT，SIGNAL操作都应作为一个整体实施，不允许分割或相互穿插执行。也就是说，WAIT，SIGNAL操作各自都好像对应一条指令，需要不间断地做下去，否则会造成混乱。

从物理概念上讲，信号量S）时，S值表示可用资源的数量。执行一次WAIT操作意味着请求分配一个单位资源，因此S值减1；当S0时，表示已无可用资源，请求者必须等待别的进程释放了该类资源，它才能运行下去。所以它要排队。而执行一次SIGNAL操作意味着释放一个单位资源，因此S值加1；若S（0时，表示有某些进程正在等待该资源，因而要把队列头上的进程唤醒，释放资源的进程总是可以运行下去的。

---------------

/**

*

生产者

*

*/

public

class

Producer

implements

Runnable{

private

Semaphore

mutex,full,empty;

private

Buffer

buf;

String

name;

public

Producer(String

name,Semaphore

mutex,Semaphore

full,Semaphore

empty,Buffer

buf){

this.mutex

=

mutex;

this.full

=

full;

this.empty

=

empty;

this.buf

=

buf;

this.name

=

name;

}

public

void

run(){

while(true){

empty.p();

mutex.p();

System.out.println(name+"

inserts

a

new

product

into

"+buf.nextEmptyIndex);

buf.nextEmptyIndex

=

(buf.nextEmptyIndex+1)%buf.size;

mutex.v();

full.v();

try

{

Thread.sleep(1000);

}

catch

(InterruptedException

e)

{

e.printStackTrace();

}

}

}

}

---------------

/**

*

消费者

*

*/

public

class

Customer

implements

Runnable{

private

Semaphore

mutex,full,empty;

private

Buffer

buf;

String

name;

public

Customer(String

name,Semaphore

mutex,Semaphore

full,Semaphore

empty,Buffer

buf){

this.mutex

=

mutex;

this.full

=

full;

this.empty

=

empty;

this.buf

=

buf;

this.name

=

name;

}

public

void

run(){

while(true){

full.p();

mutex.p();

System.out.println(name+"

gets

a

product

from

"+buf.nextFullIndex);

buf.nextFullIndex

=

(buf.nextFullIndex+1)%buf.size;

mutex.v();

empty.v();

try

{

Thread.sleep(1000);

}

catch

(InterruptedException

e)

{

e.printStackTrace();

}

}

}

}

-------------------------

/**

*

缓冲区

*

*/

public

class

Buffer{

public

Buffer(int

size,int

nextEmpty,int

nextFull){

this.nextEmptyIndex

=

nextEmpty;

this.nextFullIndex

=

nextFull;

this.size

=

size;

}

public

int

size;

public

int

nextEmptyIndex;

public

int

nextFullIndex;

}

-----------------

/**

*

此类用来模拟信号量

*

*/

public

class

Semaphore{

private

int

semValue;

public

Semaphore(int

semValue){

this.semValue

=

semValue;

}

public

synchronized

void

p(){

semValue--;

if(semValue0){

try

{

this.wait();

}

catch

(InterruptedException

e)

{

e.printStackTrace();

}

}

}

public

synchronized

void

v(){

semValue++;

if(semValue=0){

this.notify();

}

}

}

------------------------

public

class

Test

extends

Thread

{

public

static

void

main(String[]

args)

{

Buffer

bf=new

Buffer(10,0,0);

Semaphore

mutex=new

Semaphore(1);

Semaphore

full=new

Semaphore(0);

Semaphore

empty=new

Semaphore(10);

//new

Thread(new

Producer("p001",mutex,full,empty,bf)).start();

Producer

p=new

Producer("p001",mutex,full,empty,bf);

new

Thread(new

Producer("p002",mutex,full,empty,bf)).start();

new

Thread(new

Producer("p003",mutex,full,empty,bf)).start();

new

Thread(new

Producer("p004",mutex,full,empty,bf)).start();

new

Thread(new

Producer("p005",mutex,full,empty,bf)).start();

try{

sleep(3000);

}

catch(Exception

ex)

{

ex.printStackTrace();

}

new

Thread(new

Customer("c001",mutex,full,empty,bf)).start();

new

Thread(new

Customer("c002",mutex,full,empty,bf)).start();

new

Thread(new

Customer("c003",mutex,full,empty,bf)).start();

new

Thread(new

Customer("c004",mutex,full,empty,bf)).start();

new

Thread(new

Customer("c005",mutex,full,empty,bf)).start();

}

}

--------------------------------------------

Java类的实例化顺序是什么样的?Java线程同步的方式有哪些?

引言：java是在1990年初 ，被詹姆斯•高斯林等人开发的一门面向对象的编程语言。起初，java被称为0ak，来经过发展0ak改名为java，与1995年的五月份正式向大家发布。

一、java类的实例化顺序

java的实例化顺序在继承没有的情况

单独一个类的场景下，初始化顺序为依次为静态数据，继承的基类的构造函数，成员变量，被调用的构造函数。

其中静态数据只会初始化一次。（静态数据包括静态代码块和静态变量，每个类的静态数据只会初始化一次）

在继承的情况下

添加两个基类，让继承父亲，父亲继承祖父。

继承的情况就比较复杂了。由继承了基类，还将往上回溯，递归地调用基类的无参构造方法。

在我们的例子中，在初始化静态数据后，会先往上追溯，调用父的默认构造方法，此时再往上追溯到爷爷的默认构造方法。

二、信息技术的不断发展

java也体现了现代社会下信息技术的不断发展，科技水平的不断进步，人们的工作也越来越便利，日常生活也越来越方便，越来越多的工具被人们所开发应用 。科技的发展也要求我们掌握更多的知识，在探索的过程中，我们需要明白更方便的方法使用更便捷的方法来取得成就，我的方法会让过程事半功倍。科技的发展也要求我们掌握越来越多的知识，我们可以通过学习来获得更多的知识，来帮助我们在以后的工作生活，多些技能总是有好处的 。

无论是java还是什么别的东西他都体现了现代社会与信息技术的不断发展，人们在进行进行技术开发时也有了越来越多的方法。程序类的工作也有了更为快捷的方法，这为信息技术的发展也提供了更好的发展方法

java动态实例化问题

String className = "java.lang.String";

Object obj = Class.forName(className).newInstance();

用这个方法要求该类必须有一个无参构造，如果没有，可以取得指定的构造法，然后newInstance()：

String className = "java.lang.String";

Object obj = Class.forName(className).getConstructor(String.class).newInstance("abc");

如何编写一个简单的java web前后端实例

Java代码编写的30条实践建议，很多人认为学习java需要较好的计算机语言基础，而事实上高中学历的学习java，月薪过万的比比皆是，Java代码编写的30条实践建议，java知识点学习贵在积累。

Java代码编写的30条实践建议：

(1) 类名首字母应该大写。字段、方法以及对象(句柄)的首字母应小写。对于所有标识符，其中包含的所有单词都应紧靠在一起，而且大写中间单词的首字母。

例如：

ThisIsAClassName

thisIsMethodOrFieldName

若在定义中出现了常数初始化字符，则大写static final基本类型标识符中的所有字母。这样便可标 志出它们属于编译期的常数。

Java包(Package)属于一种特殊情况：它们全都是小写字母，即便中间的单词亦是如此。对于域名扩展名称，如com，org，net或者edu等，全部都应小写(这也是Java 1.1和Java 1.2的区别之一)。

(2) 为了常规用途而创建一个类时，请采取"经典形式"，并包含对下述元素的定义：

equals()

hashCode()

toString()

clone()(implement Cloneable)

implement Serializable

(3) 对于自己创建的每一个类，都考虑置入一个main()，其中包含了用于测试那个类的代码。为使用一个项目中的类，我们没必要删除测试代码。若进行了任何形式的改动，可方便地返回测试。这些代码也可作为如何使用类的一个示例使用。

(4) 应将方法设计成简要的、功能性单元，用它描述和实现一个不连续的类接口部分。理想情况下，方法应简明扼要。若长度很大，可考虑通过某种方式将其分割成较短的几个方法。这样做也便于类内代码的重复使用(有些时候，方法必须非常大，但它们仍应只做同样的一件事情)。

(5) 设计一个类时，请设身处地为客户程序员考虑一下(类的使用方法应该是非常明确的)。然后，再设身处地为管理代码的人考虑一下(预计有可能进行哪些形式的修改，想想用什么方法可把它们变得更简单)。

(6) 使类尽可能短小精悍，而且只解决一个特定的问题。下面是对类设计的一些建议：

■一个复杂的开关语句：考虑采用"多形"机制

■数量众多的方法涉及到类型差别极大的操作：考虑用几个类来分别实现

■许多成员变量在特征上有很大的差别：考虑使用几个类

(7) 让一切东西都尽可能地"私有"--private。可使库的某一部分"公共化"(一个方法、类或者一个字段等等)，就永远不能把它拿出。若强行拿出，就可能破坏其他人现有的代码，使他们不得不重新编写和设计。若只公布自己必须公布的，就可放心大胆地改变其他任何东西。

在多线程环境中，隐私是特别重要的一个因素--只有private字段才能在非同步使用的情况下受到保护。

(8) 谨惕"巨大对象综合症"。对一些习惯于顺序编程思维、且初涉OOP领域的新手，往往喜欢先写一个顺序执行的程序，再把它嵌入一个或两个巨大的对象里。根据编程原理，对象表达的应该是应用程序的概念，而非应用程序本身。

(9) 若不得已进行一些不太雅观的编程，至少应该把那些代码置于一个类的内部。

(10) 任何时候只要发现类与类之间结合得非常紧密，就需要考虑是否采用内部类，从而改善编码及维护工作(参见第14章14.1.2小节的"用内部类改进代码")。

(11) 尽可能细致地加上注释，并用javadoc注释文档语法生成自己的程序文档。

(12) 避免使用"魔术数字"，这些数字很难与代码很好地配合。如以后需要修改它，无疑会成为一场噩梦，因为根本不知道"100"到底是指"数组大小"还是"其他全然不同的东西"。所以，我们应创建一个常数，并为其使用具有说服力的描述性名称，并在整个程序中都采用常数标识符。这样可使程序更易理解以及更易维护。

(13) 涉及构建器和异常的时候，通常希望重新丢弃在构建器中捕获的任何异常--如果它造成了那个对象的创建失败。这样一来，调用者就不会以为那个对象已正确地创建，从而盲目地继续。

(14) 当客户程序员用完对象以后，若你的类要求进行任何清除工作，可考虑将清除代码置于一个良好定义的方法里，采用类似于cleanup()这样的名字，明确表明自己的用途。除此以外，可在类内放置一个boolean(布尔)标记，指出对象是否已被清除。在类的finalize()方法里，请确定对象已被清除，并已丢弃了从RuntimeException继承的一个类(如果还没有的话)，从而指出一个编程错误。在采取象这样的方案之前，请确定finalize()能够在自己的系统中工作(可能需要调用System.runFinalizersOnExit(true)，从而确保这一行为)。

(15) 在一个特定的作用域内，若一个对象必须清除(非由垃圾收集机制处理)，请采用下述方法：初始化对象;若成功，则立即进入一个含有finally从句的try块，开始清除工作。

(16) 若在初始化过程中需要覆盖(取消)finalize()，请记住调用super.finalize()(若Object属于我们的直接超类，则无此必要)。在对finalize()进行覆盖的过程中，对super.finalize()的调用应属于最后一个行动，而不应是第一个行动，这样可确保在需要基础类组件的时候它们依然有效。

(17) 创建大小固定的对象集合时，请将它们传输至一个数组(若准备从一个方法里返回这个集合，更应如此操作)。这样一来，我们就可享受到数组在编译期进行类型检查的好处。此外，为使用它们，数组的接收者也许并不需要将对象"造型"到数组里。

(18) 尽量使用interfaces，不要使用abstract类。若已知某样东西准备成为一个基础类，那么第一个选择应是将其变成一个interface(接口)。只有在不得不使用方法定义或者成员变量的时候，才需要将其变成一个abstract(抽象)类。接口主要描述了客户希望做什么事情，而一个类则致力于(或允许)具体的实施细节。

(19) 在构建器内部，只进行那些将对象设为正确状态所需的工作。尽可能地避免调用其他方法，因为那些方法可能被其他人覆盖或取消，从而在构建过程中产生不可预知的结果(参见第7章的详细说明)。

(20) 对象不应只是简单地容纳一些数据;它们的行为也应得到良好的定义。

(21) 在现成类的基础上创建新类时，请首先选择"新建"或"创作"。只有自己的设计要求必须继承时，才应考虑这方面的问题。若在本来允许新建的场合使用了继承，则整个设计会变得没有必要地复杂。

(22) 用继承及方法覆盖来表示行为间的差异，而用字段表示状态间的区别。一个非常极端的例子是通过对不同类的继承来表示颜色，这是绝对应该避免的：应直接使用一个"颜色"字段。

(23) 为避免编程时遇到麻烦，请保证在自己类路径指到的任何地方，每个名字都仅对应一个类。否则，编译器可能先找到同名的另一个类，并报告出错消息。若怀疑自己碰到了类路径问题，请试试在类路径的每一个起点，搜索一下同名的.class文件。

(24) 在Java 1.1 AWT中使用事件"适配器"时，特别容易碰到一个陷阱。若覆盖了某个适配器方法，同时拼写方法没有特别讲究，最后的结果就是新添加一个方法，而不是覆盖现成方法。然而，由于这样做是完全合法的，所以不会从编译器或运行期系统获得任何出错提示--只不过代码的工作就变得不正常了。

(25) 用合理的设计方案消除"伪功能"。也就是说，假若只需要创建类的一个对象，就不要提前限制自己使用应用程序，并加上一条"只生成其中一个"注释。请考虑将其封装成一个"独生子"的形式。若在主程序里有大量散乱的代码，用于创建自己的对象，请考虑采纳一种创造性的方案，将些代码封装起来。

(26) 警惕"分析瘫痪"。请记住，无论如何都要提前了解整个项目的状况，再去考察其中的细节。由于把握了全局，可快速认识自己未知的一些因素，防止在考察细节的时候陷入"死逻辑"中。

(27) 警惕"过早优化"。首先让它运行起来，再考虑变得更快--但只有在自己必须这样做、而且经证实在某部分代码中的确存在一个性能瓶颈的时候，才应进行优化。除非用专门的工具分析瓶颈，否则很有可能是在浪费自己的时间。

性能提升的隐含代价是自己的代码变得难于理解，而且难于维护。

(28) 请记住，阅读代码的时间比写代码的时间多得多。思路清晰的设计可获得易于理解的程序，但注释、细致的解释以及一些示例往往具有不可估量的价值。无论对你自己，还是对后来的人，它们都是相当重要的。如对此仍有怀疑，那么请试想自己试图从联机Java文档里找出有用信息时碰到的挫折，这样或许能将你说服。

(29) 如认为自己已进行了良好的分析、设计或者实施，那么请稍微更换一下思维角度。试试邀请一些外来人士--并不一定是专家，但可以是来自本公司其他部门的人。请他们用完全新鲜的眼光考察你的工作，看看是否能找出你一度熟视无睹的问题。采取这种方式，往往能在最适合修改的阶段找出一些关键性的问题，避免产品发行后再解决问题而造成的金钱及精力方面的损失。

(30) 良好的设计能带来最大的回报。简言之，对于一个特定的问题，通常会花较长的时间才能找到一种最恰当的解决方案。但一旦找到了正确的方法，以后的工作就轻松多了，再也不用经历数小时、数天或者数月的痛苦挣扎。我们的努力工作会带来最大的回报(甚至无可估量)。而且由于自己倾注了大量心血，最终获得一个出色的设计方案，成功的快感也是令人心动的。坚持抵制草草完工的诱惑--那样做往往得不偿失。

本文名称：java代码实例拟态 java 模拟
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