Java中wait()方法和notify()/notifyAll()
在Java中,wait()、notify()和notifyAll()是用于实现线程间的协作和通信的方法,它们都是定义在Object类中的。
wait()方法:wait()方法用于使当前线程进入等待状态,并释放当前对象的锁。调用wait()方法后,当前线程将被挂起,直到其他线程调用相同对象上的notify()或notifyAll()方法来唤醒该线程。在等待期间,线程会释放对对象的锁,让其他线程有机会获取锁并执行操作。
notify()方法:notify()方法用于唤醒在相同对象上调用wait()方法而进入等待状态的一个线程。如果有多个线程在等待,只能唤醒其中一个线程,具体唤醒哪个线程是不确定的,取决于线程调度器的选择。
notifyAll()方法:notifyAll()方法用于唤醒在相同对象上调用wait()方法而进入等待状态的所有线程。当调用notifyAll()方法后,所有等待线程将被唤醒,但只有一个线程能获取锁并继续执行。
这些方法通常与synchronized关键字一起使用,以实现线程之间的协作和同步。以下是它们的一些使用场景和优势:
使用场景:
- 多线程协作:当线程之间需要进行协作,例如等待某个条件满足后再继续执行,或者在特定条件下唤醒其他线程时,可以使用wait()、notify()和notifyAll()方法。
- 生产者消费者模型:在生产者消费者模型中,生产者线程通过wait()方法等待缓冲区不满,消费者线程通过wait()方法等待缓冲区不空,而生产者线程或消费者线程通过notify()或notifyAll()方法唤醒对方继续执行。
优势:
- 线程通信:wait()、notify()和notifyAll()提供了一种简单而有效的线程通信机制,允许线程之间进行等待和唤醒操作,实现了线程的协同工作。
- 避免忙等待:通过使用wait()方法,线程可以释放锁并进入等待状态,避免了忙等待的情况,节省了CPU资源。
以下是一个简单示例,展示了如何使用wait()和notify()方法实现两个线程的协作:
public class WaitNotifyExample {
public static void main(String[] args) {
final Object lock = new Object();
Thread threadA = new Thread(() -> {
synchronized (lock) {
try {
System.out.println("Thread A is waiting...");
lock.wait(); // 线程A等待,释放锁
System.out.println("Thread A is resumed.");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
Thread threadB = new Thread(() -> {
synchronized (lock) {
System.out.println("Thread B is performing some task.");
System.out.println("Thread B is notifying...");
lock.notify(); // 唤醒等待的线程A
}
});
threadA.start();
threadB.start();
}
}
在上述示例中,线程A先获取锁并进入同步块,然后调用wait()方法进入等待状态,释放了锁。线程B获取锁后执行一些任务,然后调用notify()方法唤醒等待的线程A,线程A被唤醒后继续执行。这样实现了线程A和线程B的协作和通信。