Java多线程:为什么wait()必须用循环而非if?

在Java多线程编程中,调用wait()方法时应使用**循环结构(while循环)**而非if块,这是由线程同步的特性和潜在风险决定的。以下是具体原因和实现规范:


一、正确调用方式

synchronized (lockObject) {
    while (!condition) {  // 必须使用循环检查条件
        try {
            lockObject.wait();
        } catch (InterruptedException e) {
            Thread.currentThread().interrupt(); // 恢复中断状态
        }
    }
    // 条件满足后执行逻辑
}

二、必须使用循环的核心原因

  1. 防止虚假唤醒(Spurious Wakeup)

    • 线程可能在没有收到notify()/notifyAll()的情况下被操作系统或JVM意外唤醒。
    • 循环会重复检查条件,确保唤醒后条件真正满足。
  2. 应对条件竞争

    • 多线程环境下,即使线程被合法唤醒,共享资源可能已被其他线程修改(如多个消费者竞争同一资源)。
    • if块仅检查一次条件,可能导致线程在条件不满足时继续执行。
  3. 规范要求

    • Java官方文档明确建议wait()应在循环中调用,这是线程同步的最佳实践。

三、关键注意事项

  1. 同步块约束

    • wait()必须在synchronized块内调用,否则会抛出IllegalMonitorStateException
    • 调用wait()会释放当前持有的锁,唤醒后需重新获取锁。
  2. 中断处理

    • 需捕获InterruptedException并妥善处理(如恢复中断状态)。
  3. notify()配合

    • 通常优先使用notifyAll()而非notify(),避免线程饥饿。

四、错误示例对比

// 错误:if块无法应对虚假唤醒和条件竞争
synchronized (lock) {
    if (!condition) {
        lock.wait(); // 唤醒后直接执行后续代码,可能条件仍未满足
    }
}

总结:循环调用wait()是线程安全的必要条件,能有效解决虚假唤醒、条件竞争等问题,确保程序逻辑的可靠性。

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