Java多线线程-----等待唤醒机制(wait notify)

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电视猫时间： 2024-08-22 16:13:28

Java多线程中的等待唤醒机制（wait/notify）

概述

在Java多线程编程中，线程间的协作是至关重要的。为了实现线程间的有序执行和高效通信，Java提供了wait()、notify()和notifyAll()这三个方法，它们共同构成了线程的等待唤醒机制。

核心概念

同步块（synchronized块）： 这些方法必须在同步块中使用。同步块保证了同一时刻只有一个线程可以访问共享资源，从而避免了线程安全问题。
等待队列： 当一个线程调用wait()方法时，它会释放当前持有的锁，并进入到该对象的等待队列中，直到被其他线程唤醒。
唤醒： notify()方法会随机唤醒一个等待队列中的线程，notifyAll()方法会唤醒所有等待队列中的线程。

wait()方法

作用： 使当前线程进入等待状态，并释放锁。
条件： 必须在同步块中调用，且当前线程必须拥有该对象的锁。
效果： 线程进入等待状态，直到被其他线程调用notify()或notifyAll()方法唤醒。

notify()方法

作用： 唤醒等待在该对象上的一个线程。
条件： 必须在同步块中调用，且当前线程必须拥有该对象的锁。
效果： 随机唤醒一个等待队列中的线程，被唤醒的线程会重新竞争锁。

notifyAll()方法

作用： 唤醒等待在该对象上的所有线程。
条件： 必须在同步块中调用，且当前线程必须拥有该对象的锁。
效果： 所有等待队列中的线程都会被唤醒，它们会重新竞争锁。

示例：生产者消费者问题

Java

public class ProducerConsumer {
    private Object lock = new Object();
    private boolean hasProduct = false;

    public void produce() {
        synchronized (lock) {
            while (hasProduct) {
                try {
                    lock.wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            // 生产产品
            hasProduct = true;
            lock.notifyAll();
        }
    }

    public void consume() {
        synchronized (lock) {
            while (!hasProduct) {
                try {
                    lock.wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            // 消费产品
            hasProduct = false;
            lock.notifyAll();
        }
    }
}