Java多生产者和多消费者互斥同步问题

Question

有一只铁笼子，每次只能放入一只动物，猎手向笼中放入老虎，农民向笼中放入猪，动物园等待取笼中的老虎，饭店等待取笼中的猪，试用Java中的P、V操作写出能同步执行的程序.题目的实质是：两个生产者和两个消费者共享了一个仅能存放一件产品的缓冲器，生产者各自生产不同的产品，消费者各自取自己需要的产品。请高手给出程序。

Answer 1

生产者，只用判断是否为空即可
消费者，先判断是否为空。如果不为空则peek出来，检测是否是自己需要的类型，如果不是，则不消费，释放锁伪码
猎手:
syn(lock){
while(!isEmpty())
   lock.wait();
put(tiger);
lock.notifyAll();
}农民:
syn(lock){
while(!isEmpty())
   lock.wait();
put(pig);
lock.notifyAll();
}动物园:
syn(lock){
while(!isEmpty() || !(peek() instanceof Tiger))
   lock.wait();
getTiger();
lock.notifyAll();
}
饭店:
syn(lock){
while(!isEmpty() || !(peek() instanceof Pig))
   lock.wait();
getPig();
lock.notifyAll();
}

Answer 2

 更正:
动物园和饭店的判断条件
while(isEmpty() || 

Answer 3

这不是操作系统教材上典型的吃苹果吃橘子问题么SC = 1 //
ST = 0 //
SP = 0 ////猎手进程
for(;;) {
P(SC);
put(tiger);
V(ST);
}//农夫进程
for(;;) {
P(SC);
put(pig);
V(SP);
}//动物园进程
for(;;) {
P(ST);
get(tiger);
V(SC);
}//饭店进程
for(;;) {
P(SP);
get(pig);
V（SC);
}以上是伪码实现，要真正用JAVA实现的话用wait()和notify()来实现PV操作即可

Answer 4

JAVA代码来了，已测试通过，顺便复习下同步知识import java.util.Random;
import java.util.concurrent.Semaphore;public class SynchronizeTest {
//看了文档之后才知道JAVA1.5以后已经有Semaphore了
//对于这个例子由于笼子容量为1，所以只用wait和notify也是可以的，笼子容量更大时就要用到信号量了
Semaphore sCage = new Semaphore(1);
Semaphore sTiger = new Semaphore(1);
Semaphore sPig = new Semaphore(1);
Random rnd = new Random(System.currentTimeMillis()); public void test() {
try {
//初始时笼子里没有动物
sTiger.acquire();
sPig.acquire();
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
new HunterThread().start();
new FarmerThread().start();
new ZooThread().start();
new HotelThread().start();
}
/**
 * @param args
 */
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
new SynchronizeTest().test();
} class HunterThread extends Thread {
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
for (;;) {
try {
//为了方便看输出，加入延时
System.out.println("紧张激烈地打猎中...");
sleep(rnd.nextInt(5000));
sCage.acquire();
System.out.println("========放入老虎========");
sTiger.release();
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
} class FarmerThread extends Thread {
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
for (;;) {
try {
System.out.println("紧张激烈地喂猪中...");
sleep(rnd.nextInt(5000));
sCage.acquire();
System.out.println("========放入猪========");
sPig.release();
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
} class ZooThread extends Thread {
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
for (;;) {
try {
sTiger.acquire();
System.out.println("========取出老虎========");
sCage.release();
System.out.println("老虎表演中...");
sleep(rnd.nextInt(5000));
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
} class HotelThread extends Thread {
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
for (;;) {
try {
sPig.acquire();
System.out.println("========取出猪========");
sCage.release();
System.out.println("红烧肉制作中...");
sleep(rnd.nextInt(5000));
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}