超牛牪犇Java之wait方法notify方法join方法setDeamon方法&接口回调

本文介绍了Java中线程间的wait和notify机制,通过示例展示了如何控制线程的执行顺序,并探讨了单例模式下多线程的安全性和效率问题。此外,还介绍了接口回调的应用场景,包括如何通过接口实现不同颜色文字的打印。

一.wait和notify

wait是让线程进入等待状态

notify是随即唤醒一个等待中的线程并释放锁(在执行完整个同步代码块后)

notifyAll是唤醒所有等待的线程

example:

开启两个线程A和B 先打印五遍线程B再打印五遍线程A

class ABRunnable implements Runnable {
	//声明一个标记来解决A先进来的问题
	private boolean flag = false;
	// 声明一把锁
	private Object object = new Object();
	@Override
	public void run() {
		// 循环打印AB 并打印线程名字
		String name = Thread.currentThread().getName();
		System.out.println(name + "进来了");
		//加同步锁
		//运行结果很随机 有时会卡住
		//A先进来会卡住 B先进来运行正确
		synchronized (object) {
			if (name.equals("线程B") && !flag) {
				//进入等待
				try {
					//如果B线程等待时 还拿着锁的话 会有什么现象
					//当线程进入等待的时候会释放锁
					//在哪个位置等待的 就从哪个位置被唤醒
					object.wait();
				} catch (InterruptedException e) {
					// TODO Auto-generated catch block
					e.printStackTrace();
				}
				for (int i = 0; i < 5; i++) {
					System.out.println(name);
				}
			}
			for (int i = 0; i < 5; i++) {
				System.out.println(name);
			}
			//如果线程A打印完了 线程B就不需要再等待了 直接打印就行
			if (name.equals("线程A")) {
				flag = true;
			}
			object.notify();
		}
	}
}

创建线程并开启

public static void main(String[] args) {
		ABRunnable runnable = new ABRunnable();
		Thread t1 = new Thread(runnable, "线程A");
		Thread t2 = new Thread(runnable, "线程B");
		t1.start();
		t2.start();
}

单例饿汉式:如何保证多个线程调用时的安全性以及如何提高效率

class HungryMan {
	// 延迟加载(等调用方法的时候在创建对象)
	private static HungryMan hungryMan = null;

	// 私有化构造方法(不让外界创建对象 对象由自己创建)
	private HungryMan() {
		// TODO Auto-generated constructor stub
	}

	public static HungryMan getInstance() {
		try {
			Thread.sleep(1000);
		} catch (InterruptedException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
		// 在多线程程序中 这个单例安全吗 为什么
		// 例如多个线程 调用该方法
		// 加锁来保证同一时间只有一个线程来创建对象
		//提高效率
		if (hungryMan == null) {
			synchronized (HungryMan.class) {
					hungryMan = new HungryMan();
			}
		}
		return hungryMan;
	}
}
class HungryRunnable implements Runnable{

	@Override
	public void run() {
		// TODO Auto-generated method stub
		while (true) {
			HungryMan hungryMan = HungryMan.getInstance();
			System.out.println(hungryMan);
		}
	}
	
}

join方法:  哪个线程调用了这个方法 就会拿到CPU的执行权 先完成执行

setDeamon: (守护线程)该方法必须在线程启动前调用 在主线程结束时结束

(并不是立即结束 需要一个缓冲时间)

example:

开启子线程循环打印十次 主线程循环打印十次 先打印子线程再打印主线程

class SonRunnable implements Runnable{

	@Override
	public void run() {
		for (int i = 0; i < 10; i++) {
			System.out.println(Thread.currentThread().getName());
		}	
	}
}class TestRunnable implements Runnable{

	@Override
	public void run() {
		// TODO Auto-generated method stub
		while (true) {
			
			System.out.println("测试");
		}
	

主线程:

public static void main(String[] args) {
		TestRunnable testRunnable = new TestRunnable();
		Thread t2 = new Thread(testRunnable);
		//该方法必须在线程启动前调用
		t2.setDaemon(true);
		t2.start();
		SonRunnable sr = new SonRunnable();
		Thread t1 = new Thread(sr);	
		t1.start();
		//哪个线程调用了这个方法 就会拿到CPU的执行权
		//先完成执行 
		try {
			t1.join();
		} catch (InterruptedException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
		for (int i = 0; i < 10; i++) {
			System.out.println(Thread.currentThread().getName());
		}
		
		System.out.println("主线程结束了");
}

二.接口回调

写法:

1.创建一个接口

2.写一个功能类(打印字符串的方法的参数 可以使用借口来接收 达到调用接口中方法的目的)

3.写实现类

example:

键盘输入1或2 输入1的时候打印红色的字 输入2的时候打印黑色的字

System.err.println("哈哈"); 打印的是红色的

System.out.println("呵呵"); 打印的是黑色的


创建接口:
//接口
interface PrintInter{
	//打印方法
	public abstract void print(String string);
}
class PrintClass{
	//打印方法(接收接口的参数)
	public static void printString(PrintInter inter) {
		//调用接口中的方法
		inter.print("接口回调");
	}
}

写实现类:

class PrintRed implements PrintInter{

	@Override
	public void print(String string) {
		System.err.println(string);
	}
	
}
class PrintBlack implements PrintInter{

	@Override
	public void print(String string) {
		System.out.println(string);
	}
	
}

或者直接在main函数中写匿名内部类:

public static void main(String[] args) {
		System.out.println("请输入 1 或 2 ");
		Scanner scanner = new Scanner(System.in);
		String string = scanner.nextLine();
		PrintInter inter = null;
		if (string.equals("1")) {
			PrintClass.printString(new PrintInter() {
				@Override
				public void print(String string) {
					System.err.println(string);
				}
			});
		}else {
			PrintClass.printString(new PrintInter() {
				@Override
				public void print(String string) {
					System.out.println(string);
				}
			});
		}
		//调用功能类方法
		PrintClass.printString(inter);
	}



&lt;think&gt;好的,我现在需要帮助用户理解Javawaitnotify方法的正确使用,并提供示例注意事项。首先,我得回顾一下这两个方法的基本概念。根据引用[5],waitnotifynotifyAll都是用于线程间通信的方法,用来协调多个线程的执行顺序。当线程调用对象的wait()方法时,它会释放该对象的锁并进入等待状态,直到其他线程调用同一个对象的notify()或notifyAll()来唤醒它。 用户需要示例注意事项,所以我得先构造一个典型的生产者-消费者模型作为例子。比如,一个线程负责生产数据,另一个线程负责消费数据。当缓冲区为空时,消费者线程需要等待,直到生产者线程放入数据后通知消费者。同样,当缓冲区满时,生产者需要等待消费者取出数据后再继续生产。这种模式能很好地展示waitnotify的协作。 接下来,我需要确保示例代码正确,并且符合Java的同步机制。根据引用[2][4],在调用waitnotify时,必须持有对象的锁,也就是在synchronized块内部。否则会抛出IllegalMonitorStateException。因此,在示例中,生产者消费者方法都应该用synchronized修饰,或者在synchronized块内调用waitnotify。 然后,要注意虚假唤醒的问题。引用[5]提到,wait()应该在循环中使用,而不是简单的if判断,因为有时线程可能会被意外唤醒,即使条件尚未满足。所以在代码中,检查条件是否满足的语句应该放在while循环中,而不是if语句,这样可以避免这种情况。 另外,用户可能想知道notifynotifyAll的区别。根据引用[5],notify只会唤醒一个等待线程,而notifyAll会唤醒所有等待的线程,但具体哪个线程能继续执行取决于锁的获取。在生产者-消费者模型中,使用notifyAll更安全,因为可能有多个生产者或消费者线程在等待,这样可以避免线程被永久挂起的情况。 然后,我需要列出使用时的注意事项,比如必须在同步块内调用,使用循环检查条件,避免死锁,以及区分notifynotifyAll的使用场景。此外,还要提到在继承Thread类时,不要使用this作为锁对象,因为可能会有不同的实例,导致无法正确同步。 最后,确保回答结构清晰,分步骤说明,示例代码正确,注意事项全面。同时,根据用户提供的引用内容,正确标注引用来源,比如在解释waitnotify机制时引用[5],在示例部分参考引用[2][4]。 现在需要检查是否有遗漏的部分,比如是否覆盖了所有重要的注意事项,示例是否完整,语法是否正确。例如,在示例中,缓冲区使用LinkedList模拟,容量设为1,这样更容易触发等待条件。生产者消费者分别使用waitnotifyAll来协调。同时,主方法中启动两个线程,并设置消费者线程先启动,以展示等待的情况。 可能还需要解释为什么使用while循环而不是if,以及如何处理可能的异常,比如InterruptedException。在代码中,捕获InterruptedException并恢复中断状态是一个好的做法,保持线程的中断响应能力。 总结起来,整个思考过程需要确保回答准确覆盖用户的问题,结合提供的引用内容,结构清晰,示例正确,注意事项全面,并且符合Java多线程的最佳实践。&lt;/think&gt;### Java线程中wait()notify()方法使用详解 #### 一、基本机制 `wait()``notify()`是Java多线程通信的核心方法,用于在**同步代码块内**协调线程执行顺序。当线程调用`wait()`时,会释放对象锁并进入等待状态;调用`notify()`则会唤醒一个等待该对象锁的线程[^5]。 #### 二、标准使用示例(生产者-消费者模型) ```java public class BufferExample { private final LinkedList&lt;Integer&gt; buffer = new LinkedList&lt;&gt;(); private final int CAPACITY = 1; public synchronized void produce() throws InterruptedException { while (buffer.size() == CAPACITY) { System.out.println(&quot;缓冲区满,生产者等待&quot;); wait(); // 释放锁并等待 } int value = new Random().nextInt(100); buffer.add(value); System.out.println(&quot;生产数据:&quot; + value); notifyAll(); // 唤醒所有等待线程[^2] } public synchronized void consume() throws InterruptedException { while (buffer.isEmpty()) { System.out.println(&quot;缓冲区空,消费者等待&quot;); wait(); } int value = buffer.removeFirst(); System.out.println(&quot;消费数据:&quot; + value); notifyAll(); } public static void main(String[] args) { BufferExample example = new BufferExample(); // 生产者线程 new Thread(() -&gt; { while (true) { try { example.produce(); Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { Thread.currentThread().interrupt(); } } }).start(); // 消费者线程 new Thread(() -&gt; { while (true) { try { example.consume(); Thread.sleep(1500); } catch (InterruptedException e) { Thread.currentThread().interrupt(); } } }).start(); } } ``` #### 三、关键注意事项 1. **同步要求** 必须使用`synchronized`获取对象锁后才能调用`wait()/notify()`,否则会抛出`IllegalMonitorStateException`[^4] 2. **条件检查规范** 必须使用`while`循环而非`if`判断条件,防止**虚假唤醒**(spurious wakeup): ```java while (condition) { // 正确写法 wait(); } ``` 3. **唤醒方式选择** - `notify()`:随机唤醒一个等待线程 - `notifyAll()`:唤醒所有等待线程,更推荐使用以避免线程饥饿 4. **锁对象一致性** 所有线程必须使用**同一个对象锁**进行同步,通常建议使用专门的对象而非`this`: ```java private final Object lock = new Object(); public void method() { synchronized(lock) { // 操作代码 } } ``` 5. **中断处理** `wait()`可能抛出`InterruptedException`,需要正确处理中断状态: ```java try { wait(); } catch (InterruptedException e) { Thread.currentThread().interrupt(); // 恢复中断状态 } ``` #### 四、典型应用场景 1. 生产者-消费者模式(如示例所示) 2. 线程池任务调度 3. 多阶段任务协作(如:等待前置任务完成)
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