Java多线程 -- wait() 和 notify() 使用入门

在前面讲解synchronize的文章中，有提到wait和notify，大概描述了它的使用，这里我将根据官方api详细的教你如何使用。

所属对象

wait，notify，notifyAll 是定义在Object类的实例方法，用于控制线程状态。

文档分析

我们找到Object类，下载它的文档，翻译每个方法的注释。

总结如下：

1. wait() 和 notify() 必须由对象持有者去调用，有三种方式：
   1️⃣执行该对象的synchronized实例方法
   2️⃣执行synchronized代码块
   3️⃣执行该类的synchronized静态方法

2. 当想要调用wait( )进行线程等待时，必须要取得这个锁对象的控制权（对象监视器），一般是放到synchronized(obj)代码中。

3. 在while循环里用wait操作性能更好（比if判断）

4. 调用obj.wait( )释放了obj的锁，否则其他线程也无法获得obj的锁，也就无法在synchronized(obj){ obj.notify() } 代码段内唤醒A。

5. notify( )方法只会通知等待队列中的第一个相关线程（不会通知优先级比较高的线程）

6. notifyAll( )通知所有等待该竞争资源的线程（也不会按照线程的优先级来执行）

7. 如果是synchronized声明的方法，wait()操作后会施放synchronized锁，相反notify()触发后会重拿起synchronized锁。

8. 如果当前线程不是当前对象所持有，则会报异常IllegalMonitorStateException

实例

1. 通过调用对象的wait和notify实现

/** 调用对象的 wait 和 notify 实例 * Created by Fant.J. */ public class Demo { private boolean flag = false; public boolean isFlag() { return flag; } public void setFlag(boolean flag) { this.flag = flag; } public static void main(String[] args) { Demo demo = new Demo(); new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { System.out.println("修改flag线程执行"); try { Thread.sleep(3000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } demo.setFlag(true); notify(); System.out.println("修改flag并释放锁成功"); } }).start(); new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { while (demo.isFlag() != true){ try { wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } System.out.println("flag为true时线程执行"); } }).start(); } } 修改flag线程执行 Exception in thread "Thread-1" java.lang.IllegalMonitorStateException at java.lang.Object.wait(Native Method) at java.lang.Object.wait(Object.java:502) at com.thread.waitNotify.Demo$2.run(Demo.java:41) at java.lang.Thread.run(Thread.java:748) Exception in thread "Thread-0" java.lang.IllegalMonitorStateException at java.lang.Object.notify(Native Method) at com.thread.waitNotify.Demo$1.run(Demo.java:31) at java.lang.Thread.run(Thread.java:748) 

从运行结果可以看出，它报错IllegalMonitorStateException，我们上面有给出报该异常的原因，是因为没有没有获取到对象的监视器控制权，我们new了两个线程，一个调用了wait 一个调用了notify，jvm认为wait是一个线程下的wait，notify是另一个线程下的notify，事实上，我们想实现的是针对Demo对象的锁的wait和notify，所以，我们需要调用Demo对象的wait和notify方法。

修改后的代码：

/** 调用对象的 wait 和 notify 实例 * Created by Fant.J. */ public class Demo { private boolean flag = false; public boolean isFlag() { return flag; } public void setFlag(boolean flag) { this.flag = flag; } public static void main(String[] args) { Demo demo = new Demo(); new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { synchronized (demo) { System.out.println("修改flag线程执行"); try { Thread.sleep(3000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } demo.setFlag(true); demo.notify(); System.out.println("修改flag并释放锁成功"); } } }).start(); new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { synchronized (demo) { while (demo.isFlag() != true) { try { demo.wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } System.out.println("flag为true时线程执行"); } } }).start(); } } 修改flag线程执行 修改flag并释放锁成功 flag为true时线程执行 

修改了两处，一处是加了synchronized代码块，一处是添加了wait和notify的调用对象。

2. 通过synchronized修饰方法来实现

package com.thread.waitNotify_1; /** 通过synchronized方法实现 wait notify * Created by Fant.J. */ public class Demo2 { private volatile boolean flag = false; public synchronized boolean getFlag() { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"开始执行..."); if (this.flag != true){ try { wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"执行结束..."); return flag; } public synchronized void setFlag(boolean flag) { this.flag = flag; notify(); } public static void main(String[] args) { Demo2 demo2 = new Demo2(); Runnable target1 = new Runnable() { @Override public void run() { demo2.getFlag(); } }; Runnable target2 = new Runnable() { @Override public void run() { demo2.setFlag(true); } }; new Thread(target1).start(); new Thread(target1).start(); new Thread(target1).start(); new Thread(target1).start(); } } Thread-0开始执行... Thread-1开始执行... Thread-2开始执行... Thread-3开始执行... 

为什么四个线程都执行了呢？synchronized不是锁定线程了吗？我在上面8点中也有说明，wait()操作后，会暂时释放synchronized的同步锁，等notify()触发后，又会重拾起该锁，保证线程同步。

然后我们条用target2来释放一个线程：

 new Thread(target1).start(); new Thread(target1).start(); new Thread(target1).start(); new Thread(target1).start(); new Thread(target2).start(); Thread-0开始执行... Thread-1开始执行... Thread-2开始执行... Thread-3开始执行... Thread-0执行结束... 

可以看到只释放了一个线程，并且是第一个线程，如果有优先级，他也是释放第一个线程。

如果把notify改成notifyAll。

Thread-0开始执行... Thread-2开始执行... Thread-1开始执行... Thread-3开始执行... Thread-3执行结束... Thread-1执行结束... Thread-2执行结束... Thread-0执行结束... 

如何证明，每次notify后会拿到synchronized锁呢，我在执行notify后添加一些时间戳捕获帮助我们查看

 public synchronized void setFlag(boolean flag) { this.flag = flag; // notify(); notifyAll(); System.out.println("测试notify触发后会不会等2s"+System.currentTimeMillis()); try { Thread.sleep(2000); System.out.println("测试notify触发后会不会等2s"+System.currentTimeMillis()); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } Thread-0开始执行... Thread-1开始执行... Thread-2开始执行... Thread-3开始执行... 测试notify触发后会不会等2s1529817196847 测试notify触发后会不会等2s1529817198847 Thread-3执行结束... Thread-2执行结束... Thread-1执行结束... Thread-0执行结束... 

可以看到的确是notify重拾了synchronized的同步锁，执行完该方法后才会释放锁。