【原】快速掌握并发编程---线程阻塞与唤醒

田维常 2020-10-12

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建议先看前面并发编程系列的文章：

快速掌握并发编程---synchronized篇（上）

快速掌握并发编程---synchronized篇（下）

synchronized 结合 java.lang.Object 对象中的wait()、notify()、notifyAll()。

应用

线程A

public class ThreadA  extends Thread{
    private Object lock;

    public ThreadA(Object lock) {
        this.lock = lock;
    }

    @Override
    public void run() {
        synchronized (lock){
            System.out.println("ThreadA---start");
            try {
                //实现线程阻塞
                lock.wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("ThreadA---end");
        }
    }
}

线程B

public class ThreadB extends Thread {
    private Object lock;

    public ThreadB(Object lock) {
        this.lock = lock;
    }

    @Override
    public void run() {
        synchronized (lock) {
            System.out.println("ThreadB---start");
            //实现线程的唤醒
            lock.notify();
            System.out.println("ThreadB---end");
        }
    }
}

测试

public class WaitDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Object lock = new Object();
        ThreadA threadA = new ThreadA(lock);
        threadA.start();
        ThreadB threadB = new ThreadB(lock);
        threadB.start();
    }
}

运行输出

ThreadA---start
ThreadB---start
ThreadB---end
ThreadA---end

ThreadA阻塞挂起，ThreadB唤醒，ThreadA被唤醒。

上面这段代码我们会发现被阻塞的线程什么时候被唤醒，取决于获得锁的线程什么时候执行完同步代码块并且释放锁。

那怎么做到显示控制呢？我们就需要借助一个信号机制：在 Object 对象中，提供了wait/notify/notifyall，可以用于控制线程的状态

wait/notify/notifyAll 基本概念

wait：表示持有对象锁的线程 A 准备释放对象锁权限，释放 CPU资源并进入等待状态。
notify：表示持有对象锁的线程 A 准备释放对象锁权限，通知 JVM唤醒某个竞争该对象锁的线程 X。线程 A 同步代码块执行结束并且释放了锁之后，线程 X 直接获得对象锁权限，其他竞争线程继续等待(即使线程 X 同步完毕，释放对象锁，其他竞争线程仍然等待，直至有新的 notify ,notifyAll 被调用)。
notifyAll：notifyall 和 notify 的区别在于，notifyAll 会唤醒所有竞争同一个对象锁的所有线程，当已经获得锁的线程A 释放锁之后，所有被唤醒的线程都有可能获得对象锁权限（notifyAll唤醒等待队列中所有线程，然后所有被唤醒的线程重新进入锁竞争）。

需要注意的是：

三个方法都必须在 synchronized 同步关键字所限定的作用域中调用，否则会报错

java.lang.IllegalMonitorStateException

意思是因为没有同步，所以线程对对象锁的状态是不确定的，不能调用这些方法。另外，通过同步机制来确保线程从 wait 方法返回时能够感知到感知到 notify 线程对变量做出的修改waity /notify 。