【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”)

相关文章
|
4天前
|
Java 程序员 开发者
Java社招面试题:一个线程运行时发生异常会怎样?
大家好,我是小米。今天分享一个经典的 Java 面试题:线程运行时发生异常,程序会怎样处理?此问题考察 Java 线程和异常处理机制的理解。线程发生异常,默认会导致线程终止,但可以通过 try-catch 捕获并处理,避免影响其他线程。未捕获的异常可通过 Thread.UncaughtExceptionHandler 处理。线程池中的异常会被自动处理,不影响任务执行。希望这篇文章能帮助你深入理解 Java 线程异常处理机制,为面试做好准备。如果你觉得有帮助,欢迎收藏、转发!
48 14
|
8天前
|
数据采集 Java Linux
面试大神教你:如何巧妙回答线程优先级这个经典考题?
大家好,我是小米。本文通过故事讲解Java面试中常见的线程优先级问题。小明和小华的故事帮助理解线程优先级:高优先级线程更可能被调度执行,但并非越高越好。实际开发需权衡业务需求,合理设置优先级。掌握线程优先级不仅能写出高效代码,还能在面试中脱颖而出。最后,小张因深入分析成功拿下Offer。希望这篇文章能助你在面试中游刃有余!
31 4
面试大神教你:如何巧妙回答线程优先级这个经典考题?
|
11天前
|
缓存 安全 Java
面试中的难题:线程异步执行后如何共享数据?
本文通过一个面试故事,详细讲解了Java中线程内部开启异步操作后如何安全地共享数据。介绍了异步操作的基本概念及常见实现方式(如CompletableFuture、ExecutorService),并重点探讨了volatile关键字、CountDownLatch和CompletableFuture等工具在线程间数据共享中的应用,帮助读者理解线程安全和内存可见性问题。通过这些方法,可以有效解决多线程环境下的数据共享挑战,提升编程效率和代码健壮性。
43 6
|
25天前
|
Java 程序员 开发者
面试官最爱的面试题:wait() 和 notify() 为什么需要同步?
大家好,我是小米。今天来探讨一个常见的Java面试题:为什么线程通信的 `wait()`、`notify()` 和 `notifyAll()` 方法被定义在 Object 类里,且必须在同步方法或同步块中调用?通过小明和小红的工作场景,我们理解了这些方法的核心思想——线程间的协调与通信。它们依赖于对象锁,确保线程按预期顺序执行,避免资源争抢和死锁。掌握这些知识点,能帮助你更好地应对多线程相关的面试问题。如果你对线程同步等话题感兴趣,欢迎继续交流。
40 12
|
27天前
|
算法 安全 Java
Java线程调度揭秘:从算法到策略,让你面试稳赢!
在社招面试中,关于线程调度和同步的相关问题常常让人感到棘手。今天,我们将深入解析Java中的线程调度算法、调度策略,探讨线程调度器、时间分片的工作原理,并带你了解常见的线程同步方法。让我们一起破解这些面试难题,提升你的Java并发编程技能!
68 16
|
1月前
|
监控 Kubernetes Java
阿里面试:5000qps访问一个500ms的接口,如何设计线程池的核心线程数、最大线程数? 需要多少台机器?
本文由40岁老架构师尼恩撰写,针对一线互联网企业的高频面试题“如何确定系统的最佳线程数”进行系统化梳理。文章详细介绍了线程池设计的三个核心步骤:理论预估、压测验证和监控调整,并结合实际案例(5000qps、500ms响应时间、4核8G机器)给出具体参数设置建议。此外,还提供了《尼恩Java面试宝典PDF》等资源,帮助读者提升技术能力,顺利通过大厂面试。关注【技术自由圈】公众号,回复“领电子书”获取更多学习资料。
|
1月前
|
Java Linux 调度
硬核揭秘:线程与进程的底层原理,面试高分必备!
嘿,大家好!我是小米,29岁的技术爱好者。今天来聊聊线程和进程的区别。进程是操作系统中运行的程序实例,有独立内存空间;线程是进程内的最小执行单元,共享内存。创建进程开销大但更安全,线程轻量高效但易引发数据竞争。面试时可强调:进程是资源分配单位,线程是CPU调度单位。根据不同场景选择合适的并发模型,如高并发用线程池。希望这篇文章能帮你更好地理解并回答面试中的相关问题,祝你早日拿下心仪的offer!
39 6
|
1月前
|
安全 Java 程序员
面试直击:并发编程三要素+线程安全全攻略!
并发编程三要素为原子性、可见性和有序性,确保多线程操作的一致性和安全性。Java 中通过 `synchronized`、`Lock`、`volatile`、原子类和线程安全集合等机制保障线程安全。掌握这些概念和工具,能有效解决并发问题,编写高效稳定的多线程程序。
68 11
|
1月前
|
缓存 安全 算法
Java 多线程 面试题
Java 多线程 相关基础面试题
|
2月前
|
Java
【JavaEE】——多线程常用类
Callable的call方法,FutureTask类,ReentrantLock可重入锁和对比,Semaphore信号量(PV操作)CountDownLatch锁存器,