JAVA多线程（五）模式-Guarded Suspension

Guarded Suspension

• 适用环境

  • 共享资源的占用是有条件而非直接占用的。

• 样例

  • 幼教收作业：仨熊孩子俩幼教，俩幼教面前一个长桌子，总共只能放两个作业。

• 熊孩子

• package GuardedSuspension;
  
  public class Child implements Runnable {
  	private Table table=null;
  	private String myName=null;
  	private int cnt=1;
  	public Child(Table table,String myName){
  		this.table=table;
  		this.myName=myName;
  	}
  	@Override
  	public void run() {
  		while(cnt<=20){
  			Assignment a=new Assignment(this.myName,this.myName+"_"+cnt);
  			System.out.println(this.myName+" 交作业 "+cnt);
  			table.put(a);
  			cnt++;
  			try {
  				Thread.sleep(100);
  			} catch (InterruptedException e) {
  			}
  		}
  	}
  
  }

• 幼教

• package GuardedSuspension;
  
  public class Teacher implements Runnable{
  	private final String myName;
  	private final Table table;
  	private int state=0;
  
  	public Teacher(Table table ,String name){
  		this.myName=name;
  		this.table=table;
  	}
  
  	public void setState(int state){
  		this.state=state;
  	}
  	@Override
  	public void run() {
  		while(state==0){
  			Assignment a=table.get();
  			if(a!=null){
  				a.setResult(myName, "Y");
  				a.showResult();
  			}
  		}
  	}
  }

• 桌子

• package GuardedSuspension;
  
  import java.util.LinkedList;
  //guarded object
  public class Table {
  	private final LinkedList<Assignment> table=new LinkedList<Assignment>();
  	private final int size;
  	private int state=0;
  	public Table(int size){
  		this.size=size;
  	}
  	//guarded method
  	public synchronized void put(Assignment assignment){
  		while(table.size()>=size){
  			try {
  				wait();
  			} catch (InterruptedException e) {
  
  			}
  		}
  		table.add(assignment);
  		notifyAll();
  	}
  
  	//state change method
  	public synchronized Assignment get(){
  		Assignment ret=null;
  		while(table.size()<=0&&state==0){
  			try {
  				wait();
  				//wait(100); //如果并未在主线程对桌子状态进行最后的唤醒，需要是定时等待。
  			} catch (InterruptedException e) {
  
  			}
  		}
  		ret=table.poll();
  		notifyAll();
  		return ret;
  	}
  
  	public void setState(int state){
  		this.state=state;
  	}
  }

• 作业

• package GuardedSuspension;
  
  public class Assignment {
  	private final String childName;
  	private final String assignmentName;
  	private String teacherName="N/A";
  	private String result="N/A";
  
  	public Assignment(String childName,String assignmentName){
  		this.childName=childName;
  		this.assignmentName=assignmentName;
  	}
  	public void setResult(String teacherName,String result){
  		this.teacherName=teacherName;
  		this.result=result;
  	}
  
  	public void showResult(){
  		System.out.println("孩子："+childName+"交给老师："+teacherName+"的作业："+assignmentName+"批改结果："+result);
  	}
  }

• 测试类

• package GuardedSuspension;
  
  public class Test {
  
  	public static void main(String[] args) {
  
  		Table table=new Table(2);
  		Teacher t1=new Teacher(table,"t1");
  		Teacher t2=new Teacher(table,"t2");
  		Child c1=new Child(table,"c1");
  		Child c2=new Child(table,"c2");
  		Child c3=new Child(table,"c3");
  		Thread tChild1=new Thread(c1);
  		Thread tChild2=new Thread(c2);
  		Thread tChild3=new Thread(c3);
  
  		Thread tTeacher1=new Thread(t1);
  		Thread tTeacher2=new Thread(t2);
  
  		tChild1.start();
  		tChild2.start();
  		tChild3.start();
  		tTeacher1.start();
  		tTeacher2.start();
  		//等待孩子们完成所有锁也
  		try {
  			tChild1.join();
  			tChild2.join();
  			tChild3.join();
  		} catch (InterruptedException e) {
  		}
  		//如果在table类中，如果wait是定时的，则可以通过直接设置桌子状态table.setState(-1);来通知。
  		synchronized(table){
  			System.out.println("所有孩子已经离开了");
  			//设置老师状态
  			t1.setState(-1);
  			t2.setState(-1);
  			//获取table的锁后，变更其状态，同时通知所有等待在桌子旁的人离开。
  			table.setState(-1);
  			table.notifyAll();
  		}
  	}
  
  }