java中,wait和notify这两个方法是一对,wait方法阻塞当前线程,而notify是唤醒被wait方法阻塞的线程。
首先,需要说明的是,wait和notify方法都是Object的实例方法,要执行这两个方法,有一个前提就是,当前线程必须获其对象的monitor(俗称“锁”),否则会抛出IllegalMonitorStateException异常,所以这两个方法必须在同步块代码里面调用,经典的生产者和消费者模型就是使用这两个方法实现的。
当前线程A获得对象obj的monitor,然后进入临界区(同步代码块),调用对象obj的wait方法,则线程A释放obj的monitor(执行了obj的wati方法之后,就会释放obj的monitor,不用等到执行完临界区,因为线程A会被阻塞在当前这个位置,同时cpu的相关寄存器会记住当前位置的堆栈信息),然后进入阻塞状态,同时线程A让出cpu,不再参与cpu的竞争,但是还会同时wait方法内部会不断地轮询线程A的InterruptStatus状态位(其实导致阻塞的方法一般都会做这个操作,就是不断地轮询中断状态位,以判断当前被阻塞的线程是否被提前取消了),以判断当前阻塞的状态是否会被中断(这里有点小矛盾,照理线程A不再参与cpu的竞争,又还不断轮询中断状态位,这个我还要研究下,有知道的可以留言评论指出,谢谢),等待其他线程调用A的notify(或notifyAll)来唤醒;然后线程B获取的obj的monitor之后,进去临界区,执行obj的notify方法,这时候,有点和wait方法不一样,就是调用了obj的notify之后,不会立刻释放obj的monitor同时唤醒线程A,而是要等到线程B执行完同步块代码,出了临界区,这时候才会释放obj的monitor,同时唤醒线程A,这时候线程A就会从新参与cpu的竞争,就有机会(因为可能其他线程也在竞争obj的monitor,如果之前有几个线程都在等待被obj的notify唤醒,则这时候就会有几个线程同时被唤醒,唤醒之后,因为obj的monitor同一时刻只允许一个线程拥有,所以被唤醒的几个线程究竟谁先获得obj的monitor继续往下面执行呢?这个就是根据操作系统的调度算法了。一个执行完同步块代码,释放obj的monitor之后,其他被唤醒的线程才会一个一个竞争获取obj的monitor,继续执行其wait方法后面的代码...)获取的obj的monitor,等到线程A重新获得obj的monitor之后,线程A会进入临界区,从wait方法后面继续执行(注意:这里进入临界区之后,不会从新从头执行临界区代码块,而会根据之前调用wait方法阻塞的时候,cpu记住的堆栈信息,会直接从wait方法后面的代码开始继续往下执行),直到出了临界区,释放obj的monitor。
这里还有一个要注意的问题就是,wait和notify调用的顺序一定要注意先后,如果先调用了obj的notify,然后才调用obj的wait方法的话,则调用了wait方法被阻塞的线程则不会被唤醒,会一直处于阻塞状态。
以下是我参考(https://www.cnblogs.com/ismallboy/p/6785312.html)代码做的实践:
Service类
/**
* Created by mzy on 2019/1/23.
*/
public class Service {
public void testMethod(Object lock) {
try {
synchronized (lock) {
System.out.println("begin wait() ThreadName=" + Thread.currentThread().getName());
lock.wait();
if (Thread.currentThread().getName().equals("Thread-1")) {
Thread.sleep(50000);
}
System.out.println("end wait() ThreadName=" + Thread.currentThread().getName());
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
public void synNotifyMethod(Object lock) {
synchronized (lock) {
System.out.println("begin notify() ThreadName=" + Thread.currentThread().getName());
lock.notifyAll();
System.out.println("end notify() ThreadName=" + Thread.currentThread().getName());
}
}
}
SynNotifyMethodThread类
/**
* Created by mzy on 2019/1/23.
*/
public class SynNotifyMethodThread extends Thread {
private Object lock;
public SynNotifyMethodThread(Object lock) {
super();
this.lock = lock;
}
@Override
public void run() {
Service service = new Service();
service.synNotifyMethod(lock);
}
}
测试类
/**
* Created by mzy on 2019/1/20.
*/
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Object lock = new Object();
ThreadA a = new ThreadA(lock);
a.start();
ThreadA b = new ThreadA(lock);
b.start();
try {
Thread.sleep(10000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
SynNotifyMethodThread c = new SynNotifyMethodThread(lock);
c.start();
}
}
ThreadA类
/**
* Created by mzy on 2019/1/23.
*/
public class ThreadA extends Thread{
private Object lock;
public ThreadA(Object lock) {
super();
this.lock = lock;
}
@Override
public void run() {
Service service = new Service();
service.testMethod(lock);
}
}