Java 多线程(五)线程的通信

逆流者 2020年08月04日 34次浏览

wait() 与 notify() 和 notifyAll()
三个方法是定义在java.lang.Object类中的

  • wait():令当前线程挂起并放弃CPU、同步资源并等待,使别的线程可访问并修改共享资源,而当
    前线程排队等候其他线程调用notify()或notifyAll()方法唤醒,唤醒后等待重新获得对监视器的所有
    权后才能继续执行。
  • notify():唤醒正在排队等待同步资源的线程中优先级最高者结束等待
  • notifyAll ():唤醒正在排队等待资源的所有线程结束等待.。

这三个方法只有在synchronized方法或synchronized代码块中才能使用,否则会报java.lang.IllegalMonitorStateException异常。

因为这三个方法必须有锁对象调用,而任意对象都可以作为synchronized的同步锁,因此这三个方法只能在Object类中声明。

wait() 方法

  • 在当前线程中调用方法: 对象名.wait();
  • 使当前线程进入等待(某对象)状态 ,直到另一线程对该对象发出 notify (或notifyAll) 为止;
  • 调用方法的必要条件:当前线程必须具有对该对象的监控权(加锁);
  • 调用此方法后,当前线程将释放对象监控权 ,然后进入等待;
  • 在当前线程被notify后,要重新获得监控权,然后从断点处继续代码的执行。

notify()/notifyAll()

  • 在当前线程中调用方法: 对象名.notify()
  • 功能:唤醒等待该对象监控权的一个/所有线程。
  • 调用方法的必要条件:当前线程必须具有对该对象的监控权(加锁)

实现代码

/**
 * 线程通信的例子:使用两个线程打印 1-100。线程1, 线程2 交替打印
 * <p>
 * 涉及到的三个方法:
 * wait():一旦执行此方法,当前线程就进入阻塞状态,并释放同步监视器。
 * notify():一旦执行此方法,就会唤醒被wait的一个线程。如果有多个线程被wait,就唤醒优先级高的那个。
 * notifyAll():一旦执行此方法,就会唤醒所有被wait的线程。
 * <p>
 * 说明:
 * 1.wait(),notify(),notifyAll()三个方法必须使用在同步代码块或同步方法中。
 * 2.wait(),notify(),notifyAll()三个方法的调用者必须是同步代码块或同步方法中的同步监视器。
 * 否则,会出现IllegalMonitorStateException异常
 * 3.wait(),notify(),notifyAll()三个方法是定义在java.lang.Object类中。
 * <p>
 * 面试题:sleep() 和 wait()的异同?
 * 1.相同点:一旦执行方法,都可以使得当前的线程进入阻塞状态。
 * 2.不同点:1)两个方法声明的位置不同:Thread类中声明sleep() , Object类中声明wait()
 * 2)调用的要求不同:sleep()可以在任何需要的场景下调用。 wait()必须使用在同步代码块或同步方法中
 * 3)关于是否释放同步监视器:如果两个方法都使用在同步代码块或同步方法中,sleep()不会释放锁,wait()会释放锁。
 */
class Number implements Runnable {
    private int number = 1;
    private Object obj = new Object();

    @Override
    public void run() {

        while (true) {

            synchronized (obj) {

                obj.notify();

                if (number <= 100) {

                    try {
                        Thread.sleep(10);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }

                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + number);
                    number++;

                    try {
                        //使得调用如下wait()方法的线程进入阻塞状态
                        obj.wait();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }

                } else {
                    break;
                }
            }

        }

    }
}


public class CommunicationTest {

    public static void main(String[] args) {
        Number number = new Number();
        Thread t1 = new Thread(number);
        Thread t2 = new Thread(number);

        t1.setName("线程1");
        t2.setName("线程2");

        t1.start();
        t2.start();
    }
}