具有多个使用者的java Producer使用notify（）失败

1 年 Questions & Answers 112

我有这段代码，它是一个模拟生产者-消费者问题的代码，在一个共享的Q类对象上使用一个生产者和多个消费者。我在这里使用notify（）而不是notifyAll（），因为我需要理解为什么这段代码会进入死锁或无限等待状态

我的观点是：如果有一个生产者和多个消费者，那么notify（）将只调用一个处于等待状态的线程，其余线程将保持在wait（）状态。然后，生产者将再次恢复，因此代码将继续执行

观察：这里所有线程的生产者和消费者都处于无限等待状态。代码如下所示：

public class ProdConsProb {
    public static void main(String[] args) {
        Q q = new Q();
        Thread producerThread = new Thread(new Producer(q), "producerThread");
        Thread consumerThread = new Thread(new Consumer(q), "Consumer1");
        Thread consumerAnotherThread = new Thread(new Consumer(q), "Consumer2");
        Thread consumerYetAnotherThread = new Thread(new Consumer(q), "Consumer3");
        producerThread.start();
        consumerThread.start();
        consumerAnotherThread.start();
        consumerYetAnotherThread.start();
    }
}

class Producer implements Runnable {
    Q q;

    public Producer(Q q) {
        this.q = q;
    }

    @Override
    public void run() {
        int i = 0;
        while (true)
            try {
                q.setN(i++);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }

    }

}

class Consumer implements Runnable {
    Q q;

    public Consumer(Q q) {
        this.q = q;
    }

    @Override
    public void run() {
        while (true)
            try {
                q.getN();
            } catch (InterruptedException e) {
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
            }
    }

}

class Q {
    private int n = 0;
    boolean valueSet = false;

    public synchronized int getN() throws InterruptedException {
        while (!valueSet) 
        {
            wait();
        }
        valueSet = false;
        notify();
        return n;
    }

    public synchronized void setN(int n) throws InterruptedException {
        while (valueSet == true)
        {
            wait();
        }
        this.n = n;
        valueSet = true;
        notify();

    }
}

我添加了一些系统输出。生成的日志如下所示：

producerThread :: SetN : Valueset is false
producerThread :: Producer inserted 0
producerThread :: SetN : Valueset after is true
producerThread :: SetN : Valueset is true
producerThread wait() ------------ Active 
producerThread :: SetN :Wait() Valueset is true
Consumer3  Start :: GetN : Valueset is true
Consumer3 :: Consumer read 0
Consumer3  End :: GetN : Valueset after is false
Consumer3  Start :: GetN : Valueset is false
Consumer3 wait() ------------ Active 
Consumer3 :: GetN :Wait() Valueset is false
Consumer2  Start :: GetN : Valueset is false
Consumer2 wait() ------------ Active 
Consumer2 :: GetN :Wait() Valueset is false
Consumer1  Start :: GetN : Valueset is false
Consumer1 wait() ------------ Active 
Consumer1 :: GetN :Wait() Valueset is false
producerThread wait()   ------------- left 
producerThread :: Producer inserted 1
producerThread :: SetN : Valueset after is true
producerThread :: SetN : Valueset is true
producerThread wait() ------------ Active 
 -->>   producerThread :: SetN :Wait() Valueset is true
        Consumer3 wait() left 
        Consumer3 :: Consumer read 1
        Consumer3  End :: GetN : Valueset after is false
        Consumer3  Start :: GetN : Valueset is false
        Consumer3 wait() ------------ Active 
        Consumer3 :: GetN :Wait() Valueset is false
 ????   Consumer2 wait() left 
        Consumer2 wait() ------------ Active 
        Consumer2 :: GetN :Wait() Valueset is false

奇怪的是，一旦生产者在插入1后通知消费者，消费者3就会读取数据并通知生产者。现在producer 3必须从其wait（）返回触发器，但customer2线程离开其wait（）并返回wait（）

注意：这段代码与notifyAll（）配合使用，但我正在寻找notify（）失败的原因

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