被執行緒坑慘了！java中的wait、notify、notifyAll詳解

在java中，執行緒間的通信可以使用wait、notify、notifyAll來進行控制，從名字就可以看出來這3個方法都是跟多執行緒相關的，但是可能讓你感到吃驚的是：這3個方法并不是Thread類或者是Runnable介面的方法，而是Object類的3個本地方法，

下圖是我總結的Java資料，想要資料的話請點795983544暗號CSDN，

其實要理解這一點也并不難，呼叫一個Object的wait與notify/notifyAll的時候，必須保證呼叫代碼對該Object是同步的，也就是說必須在作用等同于synchronized(obj){…}的內部才能夠去呼叫obj的wait與notify/notifyAll三個方法，否則就會報錯：

  java.lang.IllegalMonitorStateException:current thread not owner

也就是說，在呼叫這3個方法的時候，當前執行緒必須獲得這個物件的鎖，那么這3個方法就是和物件鎖相關的，所以是屬于Object的方法而不是Thread，因為不是每個物件都是Thread，所以我們在理解wait、notify、notifyAll之前，先要了解以下物件鎖，

多個執行緒都持有同一個物件的時候，如果都要進入synchronized(obj){…}的內部，就必須拿到這個物件的鎖，synchronized的機制保證了同一時間最多只能有1個執行緒拿到了物件的鎖，如下圖：

下面我們來看一下這3個方法的作用：

• wait：執行緒自動釋放其占有的物件鎖，并等待notify
• notify：喚醒一個正在wait當前物件鎖的執行緒，并讓它拿到物件鎖
• notifyAll：喚醒所有正在wait前物件鎖的執行緒

notify和notifyAll的最主要的區別是：notify只是喚醒一個正在wait當前物件鎖的執行緒，而notifyAll喚醒所有，值得注意的是：notify是本地方法，具體喚醒哪一個執行緒由虛擬機控制；notifyAll后并不是所有的執行緒都能馬上往下執行，它們只是跳出了wait狀態，接下來它們還會是競爭物件鎖，

下面通過一個常用生產者、消費者的例子來說明，
訊息物體類：

package com.podongfeng;

/**
 * Title: Message.class<br>
 * Description: 訊息物體<br>
 * Create DateTime: 2016年04月17日 下午1:27 <br>
 *
 * @author podongfeng
 */
public class Message {
}

生產者：

package com.podongfeng;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * Title: Producer.class<br>
 * Description: 訊息生產者<br>
 * Create DateTime: 2016年04月17日 下午1:28 <br>
 *
 * @author podongfeng
 */
public class Producer extends Thread {

    List<Message> msgList = new ArrayList<>();

    @Override public void run() {
        try {
            while (true) {
                Thread.sleep(3000);
                Message msg = new Message();
                synchronized(msgList) {
                    msgList.add(msg);
                    msgList.notify(); //這里只能是notify而不能是notifyAll，否則remove(0)會報java.lang.IndexOutOfBoundsException: Index: 0, Size: 0
                }
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public Message waitMsg() {
        synchronized(msgList) {
            if(msgList.size() == 0) {
                try {
                    msgList.wait();
                } catch(InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            return msgList.remove(0);
        }
    }
}

消費者：

package com.podongfeng;

/**
 * Title: Consumer.class<br>
 * Description: 訊息消費者<br>
 * Create DateTime: 2016年04月17日 下午1:28 <br>
 *
 * @author podongfeng
 */
public class Consumer extends Thread {

    private Producer producer;

    public Consumer(String name, Producer producer) {
        super(name);
        this.producer = producer;
    }

    @Override public void run() {
        while (true) {
            Message msg = producer.waitMsg();
            System.out.println("Consumer " + getName() + " get a msg");
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        Producer p = new Producer();
        p.start();
        new Consumer("Consumer1", p).start();
        new Consumer("Consumer2", p).start();
        new Consumer("Consumer3", p).start();
    }
}

消費者執行緒呼叫waitMsg去獲取一個訊息物體，如果msgList為空，則執行緒進入wait狀態；生產這執行緒每隔3秒鐘生產出體格msg物體并放入msgList串列，完成后，呼叫notify喚醒一個消費者執行緒去消費，

最后再次提醒注意：
wait、notify、notifyAll并不是Thread類或者是Runnable介面的方法，而是Object類的3個本地方法，
在呼叫這3個方法的時候，當前執行緒必須獲得這個物件的鎖

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