并发编程挑战：Java多线程同步问题实例

原创港控/mmm° 2024-09-17 10:45 135阅读 0赞

在Java多线程编程中，同步问题是常见的挑战。以下是一个具体的例子：

**问题描述：**
假设有一个生产队列（生产类），它有三个产品类型（A、B、C）。

```java
// 生产队列
class ProducerQueue {
    // 产品类型
    enum ProductType { A, B, C }

// 产品队列
    Deque<ProductType> queue;

// 生产者线程
    class ProducerThread implements Runnable {
        @Override
        public void run() {
            while (true) {
                // 生成随机产品类型
                ProductType product = ProductType.values()[Math.random() * ProductType.values().length]];

// 将产品添加到队列
                queue.offer(product);

// 每隔一段时间检查是否有空位
                if (!queue.isEmpty() && !Thread.currentThread().isInterrupted()) {
                    try {
                        Thread.sleep(1000); // 模拟生产任务时间
                    } catch (InterruptedException e) {
                        // 如果中断，停止线程并清理资源
                        e.printStackTrace();
                        Thread.currentThread().interrupt();
                        queue.clear();
                    }
                }
            }
        }
    }

// 生产者启动方法
    public void startProducerThreads() {
        for (int i = 0; i < 10; i++) { // 假设需要启动10个生产者线程 Thread thread = new Thread(new ProducerQueue.ProducerThread())); thread.setName("Producer " + i); thread.start(); } // 模拟所有线程执行完毕
    }
}
```

**问题挑战：**
在生产队列中，如何设计同步机制，以避免多个生产者同时生产导致的混乱（例如产品堆积或空缺）？

解决方案可能包括使用`synchronized`关键字、`ReentrantLock`、原子操作等。