java同步中wait 与 notify

waitnotifyjava同步机制中重要的组成部分。结合与synchronized关键字使用,可以建立很多优秀的同步模型。

      synchronized(this){}等价与public synchronized void method(){.....}

      同步分为类级别和对象级别,分别对应着类锁和对象锁。类锁是每个类只有一个,如果static的方法被synchronized关键字修饰,则在这个方法被执行前必须获得类锁;对象锁类同。

      首先,调用一个Objectwaitnotify/notifyAll的时候,必须保证调用代码对该Object是同步的,也就是说必须在作用等同于synchronized(obj){......}的内部才能够去调用objwaitnotify/notifyAll三个方法,否则就会报错:

      java.lang.IllegalMonitorStateException: current thread not owner

      在调用wait的时候,线程自动释放其占有的对象锁,同时不会去申请对象锁。当线程被唤醒的时候,它才再次获得了去获得对象锁的权利。

      所以,notifynotifyAll没有太多的区别,只是notify仅唤醒一个线程并允许它去获得锁,notifyAll是唤醒所有等待这个对象的线程并允许它们去获得对象锁,只要是在synchronied块中的代码,没有对象锁是寸步难行的。其实唤醒一个线程就是重新允许这个线程去获得对象锁并向下运行。

       顺便说一下notifyall,虽然是对每个wait的对象都调用一次notify,但是这个还是有顺序的,每个对象都保存这一个等待对象链,调用的顺序就是这个链的顺序。其实启动等待对象链中各个线程的也是一个线程,在具体应用的时候,需要注意一下。

[java] view plaincopy
  1. class ThreadA  
  2.   
  3. {  
  4.   
  5.     public static void main(String[] args)  
  6.   
  7.     {  
  8.   
  9.       ThreadB b=new ThreadB();  
  10.   
  11.       b.start();  
  12.   
  13.       System.out.println("b is start....");  
  14.   
  15.       synchronized(b)//括号里的b是什么意思,起什么作用?  
  16.   
  17.       {  
  18.   
  19.         try  
  20.   
  21.         {  
  22.   
  23. System.out.println("Waiting for b to complete...");  
  24.   
  25. b.wait();//这一句是什么意思,究竟让谁wait?  
  26.   
  27.           System.out.println("Completed.Now back to main thread");  
  28.   
  29.         }catch (InterruptedException e){}  
  30.   
  31.       }  
  32.   
  33.       System.out.println("Total is :"+b.total);  
  34.   
  35.      }  
  36.   
  37. }  
  38.   
  39. class ThreadB extends Thread  
  40.   
  41. {  
  42.   
  43.     int total;  
  44.   
  45.     public void run()  
  46.   
  47.     {  
  48.   
  49.       synchronized(this)  
  50.   
  51.       {  
  52.   
  53.         System.out.println("ThreadB is running..");  
  54.   
  55.         for (int i=0;i<100;i++ )  
  56.   
  57.         {  
  58.   
  59.           total +=i;  
  60.   
  61.           System.out.println("total is "+total);  
  62.   
  63.         }  
  64.   
  65.         notify();  
  66.   
  67.       }  
  68.   
  69.     }  
  70.   
  71. }  


要分析这个程序,首先要理解notify()wait(),为什么在前几天纪录线程的时候没有纪录这两个方法呢,因为这两个方法本来就不属于Thread,而是属于最底层的object基础类的,也就是说不光是Thread,每个对象都有notifywait的功能,为什么?因为他们是用来操纵锁的,而每个对象都有锁,锁是每个对象的基础,既然锁是基础的,那么操纵锁的方法当然也是最基础了.

再往下看之前呢,首先最好复习一下Think in Java14.3.1中第3部分内容:等待和通知,也就是wait()notify.

按照Think in Java中的解释:"wait()允许我们将线程置入睡眠状态,同时又积极地等待条件发生改变.而且只有在一个notify()notifyAll()发生变化的时候,线程才会被唤醒,并检查条件是否有变."

    我们来解释一下这句话.

    "wait()允许我们将线程置入睡眠状态",也就是说,wait也是让当前线程阻塞的,这一点和sleep或者suspend是相同的.那和sleep,suspend有什么区别呢?

     区别在于"(wait)同时又积极地等待条件发生改变",这一点很关键,sleepsuspend无法做到.因为我们有时候需要通过同步(synchronized)的帮助来防止线程之间的冲突,而一旦使用同步,就要锁定对象,也就是获取对象锁,其它要使用该对象锁的线程都只能排队等着,等到同步方法或者同步块里的程序全部运行完才有机会.在同步方法和同步块中,无论sleep()还是suspend()都不可能自己被调用的时候解除锁定,他们都霸占着正在使用的对象锁不放.

     wait却可以,它可以让同步方法或者同步块暂时放弃对象锁,而将它暂时让给其它需要对象锁的人(这里应该是程序块,或线程),这意味着可在执行wait()期间调用线程对象中的其他同步方法!在其它情况下(sleep,suspend),这是不可能的.

     但是注意我前面说的,只是暂时放弃对象锁,暂时给其它线程使用,wait所在的线程还是要把这个对象锁收回来的呀.wait什么?就是wait别人用完了还给我啊!

     ,那怎么把对象锁收回来呢?

     第一种方法,限定借出去的时间.wait()中设置参数,比如wait(1000),以毫秒为单位,就表明我只借出去1秒中,一秒钟之后,我自动收回.

     第二种方法,让借出去的人通知我,他用完了,要还给我了.这时,我马上就收回来.,假如我设了1小时之后收回,别人只用了半小时就完了,那怎么办呢?!当然用完了就收回了,还管我设的是多长时间啊.

     那么别人怎么通知我呢?相信大家都可以想到了,notify(),这就是最后一句话"而且只有在一个notify()notifyAll()发生变化的时候,线程才会被唤醒"的意思了.

     因此,我们可将一个wait()notify()置入任何同步方法或同步块内部,无论在那个类里是否准备进行涉及线程的处理。而且实际上,我们也只能在同步方法或者同步块里面调用wait()notify().

     这个时候我们来解释上面的程序,简直是易如反掌了.

     synchronized(b){...};的意思是定义一个同步块,使用b作为资源锁。b.wait();的意思是临时释放锁,并阻塞当前线程,好让其他使用同一把锁的线程有机会执行,在这里要用同一把锁的就是b线程本身.这个线程在执行到一定地方后用notify()通知wait的线程,锁已经用完,notify()所在的同步块运行完之后,wait所在的线程就可以继续执行.

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