多线程中的虚假唤醒问题

Posted 2021-09-03 程序逸

虚假唤醒问题的案例

我们创建两个线程A和B,让A打印1，B打印0，每个线程循环十次打印，我们先看第一版代码：

public class ThreadDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        Share share = new Share();
        new Thread(()->{
            try {
                for (int i = 0; i < 30; i++) {
                    share.incr();
                }
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        },"线程A").start();

        new Thread(()->{
            try {
                for (int i = 0; i < 30; i++) {
                    share.decr();
                }
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        },"线程B").start();
    }
}


//创建资源类
class Share{
    private int num = 0;
    //+1的方法
    public synchronized void incr() throws InterruptedException {
        //第二步：判断，干活，通知、
        if(num != 0){
            this.wait();
        }
        num++;
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"::"+num);
        //通知其他线程
        this.notifyAll();
    }

    //-1的方法
    public synchronized void decr() throws InterruptedException {
        if(num != 1){
            this.wait();
        }
        num--;
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"::"+num);
        this.notifyAll();
    }
}

• 我们看一下结果：
  

上面的效果和我们的预期完全一样，但当我们有四个线程去执行，也就是A线程打印1，B线程打印0，C线程打印1，D线程打印0的时候，就出现了问题：

这里产生虚假唤醒问题的根本原因就是我们的条件判断使用的是if,因为使用wait方法不仅仅会释放自己的锁，而且当其还有一个特性就是在哪里沉睡就在哪里醒来，所以如果使用if来判断当前值是否为1和0时，当其处于wait时，如果被唤醒，就不会继续去判断了，而是继续执行，使用应该把if换成while.第二版代码如下：

package com.ctvit.sync;

/**
 * @author ctvit
 */
public class ThreadDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        Share share = new Share();
        new Thread(()->{
            try {
                for (int i = 0; i < 30; i++) {
                    share.incr();
                }
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        },"线程A").start();

        new Thread(()->{
            try {
                for (int i = 0; i < 30; i++) {
                    share.decr();
                }
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        },"线程B").start();
        new Thread(()->{
            try {
                for (int i = 0; i < 30; i++) {
                    share.incr();
                }
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        },"线程C").start();

        new Thread(()->{
            try {
                for (int i = 0; i < 30; i++) {
                    share.decr();
                }
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        },"线程D").start();
    }
}


//创建资源类
class Share{
    private int num = 0;
    //+1的方法
    public synchronized void incr() throws InterruptedException {
        //第二步：判断，干活，通知、
        while (num != 0){
            this.wait();
        }
        num++;
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"::"+num);
        //通知其他线程
        this.notifyAll();
    }

    //-1的方法
    public synchronized void decr() throws InterruptedException {
        while (num != 1){
            this.wait();
        }
        num--;
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"::"+num);
        this.notifyAll();
    }
}