多线程-线程的等待通知wait、notify

目录

1.什么是线程的等待通知

2.wiat（）方法

    2.1 wait 做的事情:

2.2wait 结束等待的条件:

代码示例：

 2.3wait的三种重载方式

2.4 面试问题：wait（）和sleep（）之间的区别

3.notify（）方法

3.1notify ?法是唤醒等待的线程.

 3.2wait 和notify之间的联系

 3.3notifyAll（）

1.什么是线程的等待通知

        线程的等待通知是多线程编程中常用的一种机制，用于线程之间的协作和同步。在Java中，线程的等待通知通过使用wait()、notify()和notifyAll()方法来实现。

         由于线程之间是抢占式执?的, 因此线程之间执?的先后顺序难以预知. 但是实际开发中有时候我们希望合理的协调多个线程之间的执?先后顺序，所以我们需要wait（）、notify（）来实现这些功能。

2.wiat（）方法

    2.1 wait 做的事情:

?
使当前执?代码的线程进?等待. (把线程放到等待队列中)

?
释放当前的锁

?
满??定条件时被唤醒, 重新尝试获取这个锁.

注意：wait 要搭配 synchronized 来使?. 脱离 synchronized 使? wait 会直接抛出异常.

2.2wait 结束等待的条件:

?
其他线程调?该对象的 notify ?法.

?
wait 等待时间超时 (wait ?法提供?个带有 timeout 参数的版本, 来指定等待时间).

?
其他线程调?该等待线程的 interrupted ?法, 导致 wait 抛出
InterruptedException
异常.

代码示例：

package 多线程;

public class ThreadDemo18 {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Object object = new Object();//new一个对象
        synchronized (object){//对对象进行加锁
            System.out.println("等待中···");
            object.wait();//当前线程会释放对象的锁，并进入等待状态。
            System.out.println("等待结束。");
        }
    }
}

       主线程会打印"等待中···"，然后调用object.wait()方法，释放对象的锁，并进入等待状态。当其他线程调用了object.notify()或object.notifyAll()方法时，主线程会被唤醒，然后重新获取对象的锁，并继续执行输出"等待结束。"。但是这个代码种没有notify（）方法，所以没有重新唤起线程，就没有输出等待结束。

 

 2.3wait的三种重载方式

        第一种wait（）重载方式：它是死等的，就是说如果没有notify（）方法来唤醒它，它就一直处于阻塞状态。

        第二种wait（）重载方式：它自己设定了一个超时的时间，单位是ms。就是说它最多等待到设定的时间，在这个时间内没有notify也不等了，直接会被唤醒。

       第三种wait（）重载方式：方法使当前线程进入等待状态，直到其他线程调用该对象notify()、notifyAll()方法唤醒它，或者指定的超时时间到达。这个方法允许设置纳秒级别的超时时间，除了毫秒级别的参数外，还可以指定纳秒级别的增量。

2.4 面试问题：wait（）和sleep（）之间的区别

   wait提供了一个带超时间的版本   

    sleep也是可以指定时间        都是时间到了解除阻塞。

wait和sleep都是可以提前被唤醒的

wait通过notify（）来唤醒

sleep通过interrupt来唤醒

使用wait的主要目的，一定是不知道要等多少时间的前提下来使用的。所谓的超时间，其实是“兜底的”。

使用sleep，一定是知道要等多长时间，必须要等到那个时间才会被唤醒。 

3.notify（）方法

3.1notify ?法是唤醒等待的线程.

?
?法notify()也要在同步?法或同步块中调?，该?法是?来通知那些可能等待该对象的对象锁的其 它线程，对其发出通知notify，并使它们重新获取该对象的对象锁。

?
如果有多个线程等待，则有线程调度器随机挑选出?个呈 wait 状态的线程。(并没有 "先来后到")

?
在notify()?法后，当前线程不会?上释放该对象锁，要等到执?notify()?法的线程将程序执? 完，也就是退出同步代码块之后才会释放对象锁。

 代码示例：

package 多线程;

public class ThreadDemo19 {
    public static void main(String[] args) {
        //需要一个统一的对象进行加锁，wait，notify
        Object locker = new Object();
        
        Thread t1 = new Thread(()->{
            synchronized (locker){
                System.out.println("t1 wait 之前");
                try {
                    locker.wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println("t1 wait 之后");
            }
        });
        Thread t2 = new Thread(()->{
            try {
                Thread.sleep(5000);
            synchronized (locker){
                System.out.println("t2 notify 之前");
                    locker.notify();
                System.out.println("t2 notify 之后");
                } 
                }
            catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
                
            }
        });
    }
}

 1） t1 执行起来之后，就会先立即拿到锁，并且打印t1 wait 之前，并进入wait 方法（释放锁＋阻塞等待）

2） t2 执行起来之后，先进行 sleep（5000）（这个 sleep 就可以让t1 能够先拿到锁）

3） t2 sleep 结束之后，由于t1 是wait 状态，锁是释放的.t2 就能拿到锁
接下来打印t2 notify 之前，执行 notify 操作，这个操作就能唤醒t1.（此时t1 就从 WAITING状态恢复回来了）

4）但是由于 t2 此时还没有释放锁呢，t1 WAITING 恢复之后，尝试获取锁，就可能出现一个小小的阻塞.

5） t2执行完 t2-motify 之后，释放锁，t2执行完毕.

所以输出结果如下：

 3.2wait 和notify之间的联系

wait 和notify之间是通过Object对象联系起来的。

Object1.wait（）

Object2.notify（） 此时如果用notify是无法被唤醒的，必须是两个对象一样才能唤醒。

Object1.wait（）

Object2.wait（）此时notify使用的哪个对象，哪个对象才能被唤醒。

 3.3notifyAll（）

         唤醒这个对象上所有等待的线程.假设有很多个线程，都使用同一个对象 wait.针对这个对象进行 notifyAII，此时就会全都唤醒~~但是注意，这些线程在wait返回的时候，要重新获取锁，就会因为锁的竞争，使这些线程实际上是一个一个串行执行的.

具体使用方式如下：

  1. notifyAll()方法必须在同步代码块或同步方法中调用，并且只能应用于被synchronized关键字修饰的对象上。

  2. 当调用对象的notifyAll()方法时，该对象上所有等待的线程都会被唤醒，并尝试重新获取对象的锁。

  3. 被唤醒的线程会进入就绪状态，然后根据线程调度机制竞争获取锁。

  4. 只有获取到对象的锁的线程才能继续执行同步代码块中的内容，而其他未获取到锁的线程仍然处于阻塞状态，直到再次获得锁的机会。

希望大家多多支持！