常用的同步方法是採用信號或加鎖機制，保證資源在任意時刻至多被一個線程訪問。Java語言在多線程編程上實現了完全對象化，提供了對同步機制的良好支持。
在Java中一共有四種方法支持同步，其中前三個是同步方法，一個是管道方法。管道方法不建議使用，阻塞隊列方法在之前已有描述，現只提供前兩種實現方法。
- wait()/notify()方法
- await()/signal()方法
- BlockingQueue阻塞隊列方法
- PipedInputStream/PipedOutputStream
一、生產者類：
```
public class Producer extends Thread { // 每次生產的產品數量
private int num;
// 所在放置的倉庫
private Storage storage;
// 構造函數，設置倉庫
public Producer(Storage storage) {
this.storage = storage;
}
// 線程run函數
public void run() {
produce(num);
}
// 調用倉庫Storage的生產函數
public void produce(int num) {
storage.produce(num);
}
public int getNum() {
return num;
}
public void setNum(int num) {
this.num = num;
}
public Storage getStorage() {
return storage;
}
public void setStorage(Storage storage) {
this.storage = storage;
}
}
```
二、消費者類：
```
public class Consumer extends Thread { // 每次消費的產品數量
private int num;
// 所在放置的倉庫
private Storage storage;
// 構造函數，設置倉庫
public Consumer(Storage storage) {
this.storage = storage;
}
// 線程run函數
public void run() {
consume(num);
}
// 調用倉庫Storage的生產函數
public void consume(int num) {
storage.consume(num);
}
// get/set方法
public int getNum() {
return num;
}
public void setNum(int num) {
this.num = num;
}
public Storage getStorage() {
return storage;
}
public void setStorage(Storage storage) {
this.storage = storage;
}
}
```
倉庫類：（wait()/notify()方法）
```
public class Storage { // 倉庫最大存儲量
private final int MAX_SIZE = 100;
// 倉庫存儲的載體
private LinkedList<Object> list = new LinkedList<Object>();
// 生產num個產品
public void produce(int num) {
// 同步代碼段
synchronized (list) {
// 如果倉庫剩餘容量不足
while (list.size() + num > MAX_SIZE) {
System.out.print("【要生產的產品數量】:" + num);
System.out.println(" 【庫存量】:" + list.size() + " 暫時不能執行生產任務!");
try {
list.wait();// 由於條件不滿足，生產阻塞
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
// 生產條件滿足情況下，生產num個產品
for (int i = 1; i <= num; ++i) {
list.add(new Object());
}
System.out.print("【已經生產產品數】:" + num);
System.out.println(" 【現倉儲量爲】:" + list.size());
list.notifyAll();
}
}
// 消費num個產品
public void consume(int num) {
// 同步代碼段
synchronized (list) {
// 如果倉庫存儲量不足
while (list.size() < num) {
System.out.print("【要消費的產品數量】:" + num);
System.out.println(" 【庫存量】:" + list.size() + " 暫時不能執行生產任務!");
try {
// 由於條件不滿足，消費阻塞
list.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
// 消費條件滿足情況下，消費num個產品
for (int i = 1; i <= num; ++i) {
list.remove();
}
System.out.print("【已經消費產品數】:" + num);
System.out.println(" 【現倉儲)量爲】:" + list.size());
list.notifyAll();
}
}
// get/set方法
public LinkedList<Object> getList() {
return list;
}
public void setList(LinkedList<Object> list) {
this.list = list;
}
public int getMAX_SIZE() {
return MAX_SIZE;
}
}
```
倉庫類：（await()/signal()方法）
```
public class Storage { // 倉庫最大存儲量
// 倉庫最大存儲量
private final int MAX_SIZE = 100;
// 倉庫存儲的載體
private LinkedList<Object> list = new LinkedList<Object>();
// 鎖
private final Lock lock = new ReentrantLock();
// 倉庫滿的條件變量
private final Condition full = lock.newCondition();
// 倉庫空的條件變量
private final Condition empty = lock.newCondition();
// 生產num個產品
public void produce(int num) {
// 獲得鎖
lock.lock();
// 如果倉庫剩餘容量不足
while (list.size() + num > MAX_SIZE) {
System.out.print("【要生產的產品數量】:" + num);
System.out.println(" 【庫存量】:" + list.size() + " 暫時不能執行生產任務!");
try {
// 由於條件不滿足，生產阻塞
full.await();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
// 生產條件滿足情況下，生產num個產品
for (int i = 1; i <= num; ++i) {
list.add(new Object());
}
System.out.print("【已經生產產品數】:" + num);
System.out.println(" 【現倉儲量爲】:" + list.size());
// 喚醒其他所有線程
full.signalAll();
empty.signalAll();
// 釋放鎖
lock.unlock();
}
// 消費num個產品
public void consume(int num) {
// 獲得鎖
lock.lock();
// 如果倉庫存儲量不足
while (list.size() < num) {
System.out.print("【要消費的產品數量】:" + num);
System.out.println(" 【庫存量】:" + list.size() + " 暫時不能執行生產任務!");
try {
// 由於條件不滿足，消費阻塞
empty.await();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
// 消費條件滿足情況下，消費num個產品
for (int i = 1; i <= num; ++i) {
list.remove();
}
System.out.print("【已經消費產品數】:" + num);
System.out.println(" 【現倉儲)量爲】:" + list.size());
// 喚醒其他所有線程
full.signalAll();
empty.signalAll();
// 釋放鎖
lock.unlock();
}
// set/get方法
public int getMAX_SIZE() {
return MAX_SIZE;
}
public LinkedList<Object> getList() {
return list;
}
public void setList(LinkedList<Object> list) {
this.list = list;
}
}