java并发编程使用wait/notify/notifyAll实现线程间通信

Posted 2020-08-24 文洁丫头

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wait()方法：public final void wait()  throws InterruptedException,IllegalMonitorStateException

 

　　wait()方法使得当前线程必须要等待，等到另外一个线程调用notify()或者notifyAll()方法。

 

　　当前的线程必须拥有当前对象的monitor，也即lock，就是锁。

 

　　线程调用wait()方法，释放它对锁的拥有权，然后等待另外的线程来通知它（通知的方式是notify()或者notifyAll()方法），这样它才能重新获得锁的拥有权和恢复执行。

 

　　要确保调用wait()方法的时候拥有锁，即，wait()方法的调用必须放在synchronized方法或synchronized块中。

 

　　一个小比较：

 

　　当线程调用了wait()方法时，它会释放掉对象的锁。

 

　　另一个会导致线程暂停的方法：Thread.sleep()，它会导致线程睡眠指定的毫秒数，但线程在睡眠的过程中是不会释放掉对象的锁的。

 

notify()方法public final native void notify() throws IllegalMonitorStateException

 

　　notify()方法会唤醒一个等待当前对象的锁的线程。

 

　　如果多个线程在等待，它们中的一个将会选择被唤醒。这种选择是随意的，和具体实现有关。（线程等待一个对象的锁是由于调用了wait方法中的一个）。

 

　　被唤醒的线程是不能被执行的，需要等到当前线程放弃这个对象的锁。

 

　　被唤醒的线程将和其他线程以通常的方式进行竞争，来获得对象的锁。也就是说，被唤醒的线程并没有什么优先权，也没有什么劣势，对象的下一个线程还是需要通过一般性的竞争。

 

　　notify()方法应该是被拥有对象的锁的线程所调用。

 

　　（This method should only be called by a thread that is the owner of this object‘s monitor.）

 

　　换句话说，和wait()方法一样，notify方法调用必须放在synchronized方法或synchronized块中。

 

 

 

　　wait()和notify()方法要求在调用时线程已经获得了对象的锁，因此对这两个方法的调用需要放在synchronized方法或synchronized块中。

 

　　一个线程变为一个对象的锁的拥有者是通过下列三种方法：

 

　　1.执行这个对象的synchronized实例方法。

 

　　2.执行这个对象的synchronized语句块。这个语句块锁的是这个对象。

 

　　3.对于Class类的对象，执行那个类的synchronized、static方法。

 

notifyAll（）

     public final native void notifyAll() throws IllegalMonitorStateException

      该方法与notify（）方法的工作方式相同，重要的一点差异是：

      notifyAll使所有原来在该对象上wait的线程统统退出wait的状态（即全部被唤醒，不再等待notify或notifyAll，但由于此时还没有获取到该对象锁，因此还不能继续往下执行），变成等待获取该对象上的锁，一旦该对象锁被释放（notifyAll线程退出调用了notifyAll的synchronized代码块的时候），他们就会去竞争。如果其中一个线程获得了该对象锁，它就会继续往下执行，在它退出synchronized代码块，释放锁后，其他的已经被唤醒的线程将会继续竞争获取该锁，一直进行下去，直到所有被唤醒的线程都执行完毕。

 

 

 

     深入理解：

   如果线程调用了对象的wait（）方法，那么线程便会处于该对象的等待池中，等待池中的线程不会去竞争该对象的锁。

 

   当有线程调用了对象的notifyAll（）方法（唤醒所有wait线程）或notify（）方法（只随机唤醒一个wait线程），被唤醒的的线程便会进入该对象的锁池中，锁池中的线程会去竞争该对象锁。

 

   优先级高的线程竞争到对象锁的概率大，假若某线程没有竞争到该对象锁，它还会留在锁池中，唯有线程再次调用wait（）方法，它才会重新回到等待池中。而竞争到对象锁的线程则继续往下执行，直到执行完了synchronized代码块，它会释放掉该对象锁，这时锁池中的线程会继续竞争该对象锁。

实例：https://git.oschina.net/wenjieyatou/threadTest