多線程競爭問題分析

 public class MyStack {  
        private List<String> list = new ArrayList<String>();  
      
        public synchronized void push(String value) {  
            synchronized (this) {  
                list.add(value);  
                notify();  
            }  
        }  
      
        public synchronized String pop() throws InterruptedException {  
            synchronized (this) {  
                if (list.size() <= 0) {  
                    wait();  
                }  
                return list.remove(list.size() - 1);  
            }  
        }  
    }

問題： 這段代碼大多數情況下運行正常，但是某些情況下會出問題。什麼時候會出現什麼問題？如何修正？

case1：刪除不存在的元素

假設現在有三個線程A、B、C，其中A用於添加元素，B、C用於刪除元素。
某時刻，棧爲空，
step1、線程B運行，獲取鎖，list.size()=0,進入wait(),wait狀態下會釋放當前鎖
step2、線程A運行，獲取鎖，添加元素，執行list.add(value),此時list.size()=1,注意：在A執行notify()之前，線程C啓動，發現其他線程已經擁有對象鎖，因此進入阻塞狀態，等待鎖
step3、線程A執行notify(),試圖喚醒等待中的線程B，但是但是但是，如果此時C獲取了對象鎖，那麼將優先執行，那麼C判斷list.size()=1,直接刪除元素，然後釋放對象鎖（疑惑：1.這裏C是否可以優先獲取對象鎖，因爲B已經在wait狀態？ 2.如果C能優先獲取對象鎖，那麼如何保證C結束後B能順利被喚醒？）
step4、wait狀態下的B獲取對象鎖，直接執行list.remove(list.size()-1),發生錯誤！！！
解決辦法： 使用可同步的數據結構來存放數據，比如LinkedBlockingQueue之類。由這些同步的數據結構來完成繁瑣的同步操作。

case2:虛假喚醒

虛假喚醒就是一些obj.wait()會在除了obj.notify()和obj.notifyAll()的其他情況被喚醒，而此時是不應該喚醒的。
解決的辦法是基於while來反覆判斷進入正常操作的臨界條件是否滿足： （將if換成while）
synchronized (obj) {

while (<condition does not hold>)

obj.wait();

... // Perform action appropriate to condition

}