Java 并发学习记录之 wait/notify 机制

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Java 并发学习记录之 wait/notify 机制

为了支持多线程之间的协作，JDK提供了两个非常重要的接口线程等待 wait() 方法和
通知 notify() 方法。

• wait(): 使调用该方法的线程释放共享资源锁，然后从运行状态退出，进入等待队列，直到被再次唤醒
• notify(): 随机唤醒等待队列中等待同一共享资源的 “一个线程”，
  并使该线程退出等待队列，进入可运行状态，也就是 notify() 方法仅通知“一个线程”
• wait(long): 超时等待一段时间，这里的参数时间是毫秒，也就是等待长达n毫秒，
  如果没有通知就超时返回
• wait(long, int): 对于超时时间更细力度的控制，可以达到纳秒
• notifyAll(): 使所有正在等待队列中等待同一共享资源的 “全部线程” 退出等待队列，
  进入可运行状态。此时，优先级最高的那个线程最先执行，但也有可能是随机执行，
  这取决于JVM虚拟机的实现

文字表达太枯燥了，作图演示有关线程状态的变化：

简单实例演示

package com.littlefxc.examples.base.thread;

/**
 * @author fengxuechao
 * @date 2019/2/22
 **/
public class WaitNotifySample {

    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new WaitThread();
        Thread t2 = new NotifyThread();
        t1.start();
        t2.start();
    }

    private static class WaitThread extends Thread {
        @Override
        public void run() {
            synchronized (WaitNotifySample.class) {
                System.out.println("线程1:开始");
                try {
                    System.out.println("线程1:等待中。。。");
                    WaitNotifySample.class.wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println("线程1:结束");
            }
        }
    }

    private static class NotifyThread extends Thread {
        @Override
        public void run() {
            synchronized (WaitNotifySample.class) {
                System.out.println("线程2:开始");
                WaitNotifySample.class.notify();
                System.out.println("线程2:notify() 后必须等待 synchronized 代码执行完后才释放");
                try {
                    Thread.sleep(2000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println("线程2:结束");
            }
        }
    }
}

执行结果：

代码分析：

开启了两个线程 t1, t2。

1. t1首先获得锁，在执行 wait() 方法前先要申请锁，
   其中 synchronized(WaitNotifySample.class) 这样写不要觉得奇怪(Java编程思想：一切都是对象)
   我只是图方便而已，
2. 所以在执行 wait() 方法时，它是持有 WaitNotifySample.class 的锁的。
3. wait() 方法后，t1 会进行等待，并释放 WaitNotifySample.class 的锁。
4. t2 线程在执行 notify() 前也会申请 WaitNotifySample.class 的锁.
5. notify() 方法后并不会立即释放锁, 而是必须执行完notify()方法所在的synchronized代码块后才释放。
   我在这里让 t2 睡眠两秒使得效果更加明显.

wait() 与 sleep() 的区别

从上面的执行结果也可以看出来, wait() 方法后当前线程是会释放目标对象的锁, 而 sleep() 仍然是阻塞的说明线程没有释放任何资源.