1.大卡车拉了一车货(100箱方面便),若干商户开车前来拉货(通过现场线上登记货物数量),一个工人为一个商户上货,为其放到车上,工人上好货之后商户将车开走。请针对该场景,分析多线程同步及协作问题,并编程实现。
时间: 2024-09-15 16:04:43 浏览: 61
在这个场景中,涉及到多线程同步和协作的问题主要是保证货物分配的公平性和并发操作中的数据一致性。由于多个商户同时请求货物,我们需要避免可能出现的资源争夺、死锁或部分商户未得到应得的货物的情况。
首先,我们可以考虑使用线程安全的数据结构(如Java的`ConcurrentHashMap`)来存储货物信息和商户注册情况。每个商户代表一个线程,当商户提交货物需求时,创建一个新的任务(比如一个Runnable或Callable对象)。
```java
import java.util.concurrent.*;
class Merchant {
private int loadCount; // 货物数量
// 线程安全的获取并减少货物
public synchronized boolean requestLoad(int need) {
if (loadCount >= need) {
loadCount -= need;
return true;
}
return false;
}
// 上货完成后的回调方法
public void onLoaded() {
// 某种形式的通知或回调,表示货物已装车
}
}
// 客户端线程任务
class LoadTask implements Runnable {
private final Merchant merchant;
private final ConcurrentHashMap<Integer, Merchant> merchants;
public LoadTask(Merchant merchant, ConcurrentHashMap<Integer, Merchant> merchants) {
this.merchant = merchant;
this.merchants = merchants;
}
@Override
public void run() {
if (merchant.requestLoad(100)) { // 尝试加载一车货
merchant.onLoaded();
} else {
// 货源不足,等待或者处理异常
}
}
}
public class CargoDistribution {
public static void main(String[] args) {
ConcurrentHashMap<Integer, Merchant> merchants = new ConcurrentHashMap<>();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
Merchant merchant = new Merchant();
merchants.put(i, merchant);
new Thread(new LoadTask(merchant, merchants)).start();
}
// 使用信号量或其他机制保证所有商户都得到货物
// 当所有货物分配完后,关闭或者结束任务
}
}
```
在这个例子中,我们使用了`synchronized`关键字保证对共享数据`loadCount`的操作是原子性的。但是,如果商户的数量非常多,这种简单的方式可能会导致性能瓶颈。可以考虑使用更高级的同步工具,如`Semaphore`来控制并发访问,或者使用`Future`和`ExecutorService`来管理和协调任务。
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