Java: 생산자 소비자 예제 – 동시 읽기/쓰기 처리

게시 됨: 2019-02-17

생산자 소비자 예 - 동시 읽기:쓰기 처리

producer-consumer problem ( bounded-buffer problem 이라고도 함)는 다중 프로세스 동기화 문제의 고전적인 Java 예제입니다.

문제는 대기열로 사용되는 공통 고정 크기 버퍼를 공유하는 the producer 와 the consumer 의 두 프로세스를 설명합니다. 생산자의 작업은 데이터 조각을 생성하고 버퍼에 넣고 다시 시작하는 것입니다.

동시에 소비자는 데이터를 한 번에 한 조각씩 소비합니다(즉, 버퍼에서 제거). 문제는 버퍼가 가득 찬 경우 생산자가 버퍼에 데이터를 추가하지 않고 소비자가 빈 버퍼에서 데이터를 제거하지 않도록 하는 것입니다.

간단한 Java 프로그램 아래에서 이 문제가 발생합니다.

자바 예제 – 생산자 소비자 문제

CrunchifyProducerConsumer.java
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package com . crunchify . tutorials ;
 
import java . util . Vector ;
import java . util . Iterator ;
 
/**
* @author Crunchify
*/
 
public class CrunchifyProducerConsumer {
     private static Vector <Object> data = new Vector <Object> ( ) ;
 
     public static void main ( String [ ] args ) {
         new Producer ( ) . start ( ) ;
         new Consumer ( ) . start ( ) ;
     }
 
     public static class Consumer extends Thread {
         Consumer ( ) {
             super ( "Consumer" ) ;
         }
 
         @Override
         public void run ( ) {
             for ( ; ; ) {
                 try {
                     Thread . sleep ( 1 ) ;
                 } catch ( Exception e ) {
                     e . printStackTrace ( ) ;
                 }
                 @SuppressWarnings ( "rawtypes" )
                 Iterator it = data . iterator ( ) ;
                 while ( it . hasNext ( ) )
                     it . next ( ) ;
             }
         }
     }
 
     public static class Producer extends Thread {
         Producer ( ) {
             super ( "Producer" ) ;
         }
 
         @Override
         public void run ( ) {
             for ( ; ; ) {
                 try {
                     Thread . sleep ( 1 ) ;
                 } catch ( Exception e ) {
                     e . printStackTrace ( ) ;
                 }
                 data . add ( new Object ( ) ) ;
                 if ( data . size ( ) > 1000 )
                     data . remove ( data . size ( ) - 1 ) ;
             }
         }
     }
}

문제:

ConcurrentModificationException
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Exception in thread "Consumer" java . util . ConcurrentModificationException
     at java . util . ArrayList $ Itr . checkForComodification ( ArrayList . java : 819 )
     at java . util . ArrayList $ Itr . next ( ArrayList . java : 791 )
     at com . crunchify . tutorials . CrunchifyProducerConsumer $ Consumer . run ( CrunchifyProducerConsumer . java : 36 )

해결:

데이터를 사용하는 동안 data 를 잠그기 위해 synchronized 된 키워드를 추가합니다.

더 나은 자바 프로그램:

CrunchifyProducerConsumer.java
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package crunchify . com . tutorials ;
 
import java . util . Iterator ;
import java . util . Vector ;
 
/**
* @author Crunchify.com
* Producer Consumer Example in Java
*/
 
public class CrunchifyProducerConsumer {
private static Vector <Object> data = new Vector <Object> ( ) ;
 
public static void main ( String [ ] args ) {
new Producer ( ) . start ( ) ;
new Consumer ( ) . start ( ) ;
}
 
public static class Consumer extends Thread {
Consumer ( ) {
super ( "Consumer" ) ;
}
 
@SuppressWarnings ( "rawtypes" )
@Override
public void run ( ) {
for ( ; ; ) {
try {
Thread . sleep ( 1000 ) ;
System . out . println ( "Object Consumed ################" ) ;
} catch ( Exception e ) {
e . printStackTrace ( ) ;
}
 
synchronized ( data ) {
Iterator it = data . iterator ( ) ;
while ( it . hasNext ( ) )
it . next ( ) ;
}
}
}
}
 
public static class Producer extends Thread {
Producer ( ) {
super ( "Producer" ) ;
}
 
@Override
public void run ( ) {
for ( ; ; ) {
try {
Thread . sleep ( 1000 ) ;
System . out . println ( "Object Produced ~~~~~~~~~~~~~~~" ) ;
} catch ( Exception e ) {
e . printStackTrace ( ) ;
}
data . add ( new Object ( ) ) ;
if ( data . size ( ) > 1000 )
data . remove ( data . size ( ) - 1 ) ;
}
}
}
}

Java 생산자 소비자 예제 결과:

java-producer-consumer-tutorial-crunchify