wait()与notify()

  • 2019 年 10 月 3 日
  • 筆記

一,前言

​ 简单画了一下线程的流程图,只是一个大概。如图所示,线程有多种状态,那么不同状态之间是如何切换的,下面主要总结关于wait()和notify()的使用。

二,wait()

​ wait()和notify()都是定义在Object类中,为什么如此设计。因为synchronized中的这把锁可以是任意对象,所以任意对象都可以调用wait()和notify(),并且只有同一把锁才能对线程进行操作,不同锁之间是不可以相互操作的,所以wait和notify属于Object。请看如下API文档说明。

​ wait()提供三种构造方法,但前两种最为常用,wait()是让线程一直处于等待状态,直到手动唤醒,而wait(long timeout)可以指定等待时间,之后会自动唤醒。

​ 调用wait方法可以让当前线程进入等待唤醒状态,该线程会处于等待唤醒状态直到另一个线程调用了object对象的notify方法或者notifyAll方法。

三,notify()

​ notify()唤醒等待的线程,如果监视器种只有一个等待线程,使用notify()可以唤醒。但是如果有多条线程notify()是随机唤醒其中一条线程,与之对应的就是notifyAll()就是唤醒所有等待的线程,请看下面实例代码。

​ 案例:定义两条线程,分别让其线程等待,及线程唤醒。

​ 1,定义线程。

public class SetTarget implements Runnable{      private Demo demo;      public SetTarget(Demo demo) {          this.demo = demo;      }      @Override      public void run() {          demo.set();      }  }
public class GetTarget implements Runnable {      private Demo demo;      public GetTarget(Demo demo) {          this.demo = demo;      }      @Override      public void run() {          demo.get();      }  }

​ 2,编写main方法。

public class Demo {        // 定义一个信号量      private volatile int signal;        public static void main(String[] args) {            Demo demo = new Demo();          SetTarget set = new SetTarget(demo);          GetTarget get = new GetTarget(demo);            // 开启线程,          new Thread(get).start();          new Thread(get).start();          new Thread(get).start();          new Thread(get).start();            try {              TimeUnit.SECONDS.sleep(1);          } catch (InterruptedException e) {              e.printStackTrace();          }            new Thread(set).start();      }        // set方法唤醒线程      public synchronized void set() {          signal = 1;          // notify方法会随机叫醒一个处于wait状态的线程          notify();          // notifyAll叫醒所有的处于wait线程,争夺到时间片的线程只有一个          //notifyAll();          System.out.println("叫醒线程叫醒之后休眠开始...");          try {              Thread.sleep(3000);          } catch (InterruptedException e) {              e.printStackTrace();          }      }        // get方法使线程进入等待状态      public synchronized int get() {          System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 方法执行了...");          if (signal != 1) {              try {                  wait();                  System.out.println("叫醒之后");              } catch (InterruptedException e) {                  e.printStackTrace();              }          }          System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 方法执行完毕...");          return signal;      }  }  

​ 3,运行结果。

​ 分析:一共开启了4个线程,当全部进入等待状态时,调用notify()方法唤醒线程,但很明显只唤醒了其中一条线程。右上角显示程序并没有停止,原因就是其他3条线程仍在处于等待状态。

​ 使用notifyAll()唤醒线程:

四,生产者-消费者模式

​ 生产者-消费者模式,生产者生产商品,然后通知消费者进行消费。

​ 1,定义生产者

public class Vendor {      // 定义库存数量      private int count;        // 定义最大库存      private final int MAX_COUNT = 10;        public synchronized void production() {          while (count >= MAX_COUNT) {              try {                  System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "库存数量达到最大值,停止生产。");                  // 此时生产线程全部进入等待状态                  wait();              } catch (InterruptedException e) {                  e.printStackTrace();              }          }          // 否则生产商品          count++;          System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在生产商品,当前库存为:" + count);          notifyAll();        }        public synchronized void consumers() {          while (count <= 0) {              try {                  System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "没有商品了,消费者处于等待状态...");                  wait();              } catch (InterruptedException e) {                  e.printStackTrace();              }          }          count--;          System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在消费,当前库存为:" + count);          notifyAll();      }  }  

​ 2,分别定义两条线程。

public class SetTarget implements Runnable {        private Vendor vendor;        public SetTarget(Vendor vendor) {          this.vendor = vendor;      }        @Override      public void run() {          while(true){              vendor.production();              try {                  Thread.sleep(1000);              } catch (InterruptedException e) {                  // TODO Auto-generated catch block                  e.printStackTrace();              }          }        }  }
public class GetTarget implements Runnable {        private Vendor vendor;        public GetTarget(Vendor vendor) {          this.vendor = vendor;      }        @Override      public void run() {          while(true){              vendor.consumers();              try {                  Thread.sleep(1000);              } catch (InterruptedException e) {                  // TODO Auto-generated catch block                  e.printStackTrace();              }          }      }  }

​ 3,主方法。

public class Demo {      public static void main(String[] args) {          Vendor vendor = new Vendor();          SetTarget set = new SetTarget(vendor);          GetTarget get = new GetTarget(vendor);            // 开启线程生产商品          new Thread(set).start();          new Thread(set).start();          new Thread(set).start();          new Thread(set).start();            // 开启消费者线程          new Thread(get).start();      }  }

​ 4,运行结果。

五,总结

​ 线程之间通信就做这么一个简单的总结,以上内容如有错误,欢迎留言指正。

感谢阅读!

Exit mobile version