【JavaEE】——线程“饿死问题” wait && notify(面试高频)

简介: 【JaveEE】线程饿死问题,wait和notify,

 阿华代码,不是逆风,就是我疯,你们的点赞收藏是我前进最大的动力!!希望本文内容能够帮助到你!

目录

引子:

一:情景引入

二:线程饿死问题

1:线程饿死

2:解决问题思路

三:wait和notify

1:wait内部其实做了三件事

2:具体代码

3:注意事项


引子:

wait和notify与join的用途有些类似。wait(等待)notify(通知)机制

通过引入wait和notify在应用层面上对多线程代码的执行顺序产生干预。

此处干预并不影响到操作系统对线程的随机调度

一:情景引入

image.gif 编辑 image.gif 编辑

有四个滑稽老铁需要进入ATM机(锁对象)中存款取款,此时一号滑稽老铁进入,关上门(加锁),想要取钱,一看发现ATM里没钱了,于是1号滑稽老铁只好出来了(解锁),此时ATM是空的,剩下的2,3,4号老铁又开始了ATM(锁)竞争,重点:此时刚退出来的1号滑稽老铁也参与这种锁竞争当中。

那么问题来了,在这种循环下,如果一直是1号滑稽老铁竞争锁胜出(其它老铁不往里面存钱,ATM就没钱呀),那么这个进程就会陷入“死循环”。

这就引出了多线程安全问题中的一种——线程饿死。

二:线程饿死问题

1:线程饿死

“线程饿死”是一种概率性事件,具体表现就是在上述模型中一直都是1号老铁在“锁竞争”中胜出,先被cpu进行调度

{可以这么理解,1号老铁第一次拿到锁之后,处于RUNNABLE状态,其它线程因为阻塞处于BLOCK状态,在后续第二次第三次锁竞争当中,其它老铁需要被操作系统唤醒后才能参与到“锁竞争”当中,所以落后1号老铁一步}

2:解决问题思路

第一次进ATM发现没钱后,让一号滑稽老铁主动放弃接下来的“锁竞争”进行“wait”,等后面有新的老铁存了钱之后,在进行调度(进行锁竞争)(notify)

image.gif 编辑 image.gif 编辑

三:wait和notify

1:wait内部其实做了三件事

①释放锁

②让该线程阻塞等待

③被notify唤醒,解除阻塞,重写并获取锁

2:具体代码

看下面代码顺序详细

package thread;
/**
 * Created with IntelliJ IDEA.
 * Description:
 * User: Hua YY
 * Date: 2024-09-23
 * Time: 19:09
 */
public class ThreadDemon27 {
    public static void main(String[] args) {
        Object locker1 = new Object();
        Thread t1 = new Thread(()->{
            synchronized(locker1){
                try {
                    System.out.println("第一行:t1拿到了锁,现在wait释放锁,陷入阻塞等待");
                    locker1.wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                    throw new RuntimeException(e);
                }
                System.out.println("第六行:t2释放锁之后,t1锁住了,打印一下,结束");
            }
        });
        Thread t2 = new Thread(()->{
            try {
                Thread.sleep(1000);
                System.out.println("第二行:确保t1线程能先锁上locker1");
            } catch (InterruptedException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
            synchronized (locker1){
                System.out.println("第三行:t2拿到锁了");
                locker1.notify();
                System.out.println("第四行:t2,notify唤醒t1");
                System.out.println("第五行:t2释放锁");
            }
        });
        t1.start();
        t2.start();
    }
}

image.gif

image.gif 编辑

3:注意事项

(1)wait必须要在synchronized里使用,(不上锁怎么wait嘛对吧)

(2)调用的wait和notify必须是同一个对象

(3)如果有两个线程都在wait,notify只会随机唤醒其中的一个,notifyAll可以唤醒所有

(4)被唤醒的线程也会同样参与到其它线程的锁竞争当中

(5)wait和join,sleep一样都会被interrupted打断

4:wait的两个版本

image.gif 编辑

5:wait和sleep的异同

(1)同:

①都能指定阻塞时间,wait通过一个带有超时时间的参数版本,sleep直接指定时间

②都可以被打断,wait被notify唤醒,sleep被interrupted打断

(2)异:

wait是通过设定一个指定的超时时间的,通常情况下,还没到超时时间就被唤醒了

sleep是通过打断的操作来唤醒,被我们视为一种非常规操作的唤醒(“不正常的业务流程”)

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