JAVA中wait()和notify()如何使用詳解
前言
大家應(yīng)該都知道，線程之間是搶占式隨機(jī)執(zhí)行的，但是我們并不希望這樣。因?yàn)檫@樣非常混亂，并不好去預(yù)估程序的執(zhí)行結(jié)果。我們甚至希望，線程之間能夠配合執(zhí)行，那么我們就可以使用wait()和notify()來做到。
一、wait()方法
wait有兩個(gè)方法：
wait()：讓當(dāng)前線程進(jìn)入等待（阻塞）狀態(tài)。死等，沒有喚醒就會(huì)一直阻塞
wait(long timeout) ：指定時(shí)間內(nèi)，讓線程進(jìn)入等待（阻塞）狀態(tài)。
1.wait()主要做的事
- 使當(dāng)前執(zhí)行代碼的線程進(jìn)行等待。（把線程放到等待隊(duì)列中）
- 釋放當(dāng)前的鎖
- 滿足條件被notify()喚醒，重新嘗試獲取這個(gè)鎖
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Object object = new Object();
System.out.println("wait 之前");
/**
* Object中有wait方法,通過Object對(duì)象調(diào)用wait方法
* wait沒有參數(shù)的版本是默認(rèn)死等
* wait帶參數(shù)的版本是指定超時(shí)時(shí)間，如果超時(shí)了還沒有notify就繼續(xù)執(zhí)行
*
* 使用wait有三個(gè)操作：
* （1）釋放鎖
* （2）進(jìn)入阻塞等待，準(zhǔn)備接受通知
* （3）收到通知之后喚醒，并且重新獲取鎖
*/
/**
* 因?yàn)閣ait會(huì)解鎖，所以wait必須在synchronized內(nèi)部
* 而且synchronized括號(hào)內(nèi)的Object對(duì)象，必須和調(diào)用wait的是同一對(duì)象
*/
synchronized(object) {
object.wait();
}
System.out.println("wait 之后");
}
2.wait()的結(jié)束條件
其他線程調(diào)?該對(duì)象的 notify ?法.
wait 等待時(shí)間超時(shí) (wait ?法提供?個(gè)帶有 timeout 參數(shù)的版本, 來指定等待時(shí)間).
其他線程調(diào)?該等待線程的 interrupt ?法, 導(dǎo)致 wait 拋出 InterruptedException 異常，并清除中斷標(biāo)志位(給程序員自由發(fā)揮的空間),并重新嘗試獲取鎖。
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Object locker = new Object();
Thread t1 = new Thread(() -> {
//獲取當(dāng)前線程
Thread current = Thread.currentThread();
int count = 0;
//標(biāo)志位默認(rèn)為false，為true就是被中斷了
while (!current.isInterrupted()) {
//如果中斷位被清空了，不會(huì)執(zhí)行第二次
System.out.println("t1線程第一次執(zhí)行" + count++);
synchronized (locker) {
//因?yàn)門hread并沒有處理這個(gè)異常，所以必須在這里使用try-catch處理一下
try {
//開始等待
//如果被interrupt中斷會(huì)拋出異常，并清除中斷位
//并重新嘗試獲取鎖
locker.wait();
} catch (InterruptedException e) {
System.err.println("被interrupt喚醒");
}
}
}
});
t1.start();
while (true) {
Thread.sleep(1000);
t1.interrupt();
}
}3.有參數(shù)的wait()
public static void main(String[] args) {
Object locker = new Object();
Thread t1 = new Thread(() -> {
long start = System.currentTimeMillis();
System.out.println("wait之前");
synchronized (locker) {
try {
locker.wait(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("wait之后 耗時(shí)：" + (end - start));
});
t1.start();
}結(jié)果：
二、notify()
notify?法是喚醒等待的線程，主要配合wait()：
notify()：?jiǎn)拘淹粚?duì)象調(diào)用正在wait()的線程，如果有多個(gè)線程正在wait(）就會(huì)隨機(jī)喚醒一個(gè)線程
notifyAll()：?jiǎn)拘阉姓趙ait()的線程
1.notify()主要做的事
?法notify()也要在同步?法或同步塊中調(diào)?，該?法是?來通知那些可能等待該對(duì)象的對(duì)象鎖的其它線程，對(duì)其發(fā)出通知notify，并使它們重新獲取該對(duì)象的對(duì)象鎖。
如果有多個(gè)線程等待，則有線程調(diào)度器隨機(jī)挑選出?個(gè)呈 wait 狀態(tài)的線程。(并沒有 "先來后到")
在notify()?法后，當(dāng)前線程不會(huì)?上釋放該對(duì)象鎖，要等到執(zhí)?notify()?法的線程將程序執(zhí)?完，也就是退出同步代碼塊之后才會(huì)釋放對(duì)象鎖。
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Object locker = new Object();
Thread t1 = new Thread(() -> {
synchronized (locker) {
System.out.println("wait之前~");
try {
locker.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("wait之后！");
}
});
Thread t2 = new Thread(() -> {
synchronized (locker) {
System.out.println("notify之前");
locker.notify();
//notify之后，并不會(huì)馬上釋放鎖結(jié)束，至少會(huì)
//把synchronized中的語句執(zhí)行完
System.out.println("未解鎖之后的notify");
}
//看是否會(huì)執(zhí)行到這一條語句
System.err.println("解鎖之后的notify");
});
t1.start();
//防止執(zhí)行到notify了，t2還沒阻塞(wait)
Thread.sleep(500);
t2.start();
}結(jié)果分析：
注意事項(xiàng)：
2.notify() 會(huì)喚醒sleep()嗎？
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Object locker = new Object();
Thread t1 = new Thread(() -> {
System.out.println("sleep睡眠");
try {
//sleep不需要在synchronized里
Thread.sleep(5000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("sleep睡醒了");
});
Thread t2 = new Thread(() -> {
synchronized (locker) {
System.out.println("notify之前");
locker.notify();
System.out.println("notify之后");
}
});
t1.start();
Thread.sleep(1000);
t2.start();
}結(jié)果：
3.notifyAll()
喚醒所有正在等待的線程
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Object locker = new Object();
Thread t1 = new Thread(() -> {
System.out.println("t1線程開始");
synchronized (locker) {
try {
locker.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.err.println("t1線程結(jié)束");
});
Thread t2 = new Thread(() -> {
System.out.println("t2線程開始");
synchronized (locker) {
try {
locker.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.err.println("t2線程結(jié)束");
});
Thread t3 = new Thread(() -> {
System.out.println("t3線程開始");
synchronized (locker) {
try {
locker.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.err.println("t3線程結(jié)束");
});
Thread t4 = new Thread(() -> {
synchronized (locker) {
System.out.println("notify之前");
locker.notifyAll();
System.out.println("notify之后");
}
});
t1.start();
t2.start();
t3.start();
//保證上面的線程都已經(jīng)執(zhí)行了wait
Thread.sleep(1000);
t4.start();
}
三、調(diào)用 wait\notify\synchronized 使用的對(duì)象
注意：wait和notify都必須放在synchronized中，不然會(huì)拋出異常：IllegalMonitorStateException
public static void main(String[] args) {
Object locker = new Object();
Thread t1 = new Thread(() -> {
System.out.println("t1線程開始");
try {
locker.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.err.println("t1線程結(jié)束");
});
Thread t4 = new Thread(() -> {
try {
Thread.sleep(1000);
locker.notify();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
});
t1.start();
t4.start();
}
并且synchronized括號(hào)內(nèi)部，必須和調(diào)用的是同一對(duì)象，不然依然會(huì)拋異常：
public static void main(String[] args) {
Object locker1 = new Object();
Object locker2 = new Object();
Thread t1 = new Thread(() -> {
synchronized (locker1) {
System.out.println("t1線程開始");
try {
locker2.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.err.println("t1線程結(jié)束");
}
});
Thread t4 = new Thread(() -> {
synchronized (locker1) {
try {
Thread.sleep(1000);
locker2.notify();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
t1.start();
t4.start();
}
四、wait和sleep的比較/區(qū)別（面試題）
其實(shí)理論上 wait 和 sleep 完全是沒有可?性的，因?yàn)?個(gè)是?于線程之間的通信的，?個(gè)是讓線程阻塞?段時(shí)間。
相同點(diǎn)：
都會(huì)讓線程放棄執(zhí)行一段時(shí)間
都可以被interrupt喚醒，并且都會(huì)拋出 InterruptedException 異常，并且清空標(biāo)志位
不同點(diǎn)：
wait是Object的方法，sleep是Thread的靜態(tài)方法
wait必須在synchronized中，sleep不需要
wait阻塞的時(shí)候釋放鎖，sleep并不會(huì)，sleep會(huì)抱著鎖一起阻塞
wait用于線程間通信（如生產(chǎn)者-消費(fèi)者模型），sleep用于阻塞線程
總結(jié)
到此這篇關(guān)于JAVA中wait()和notify()如何使用的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java wait()和notify()內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！
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