4.多线程通信（wait和notify）

博客概述

本博客通过一个阿里的面试题，进行线程通信之间的讲解。涉及到了obeect对象的wait/notify方法，还有信号量工具类。

具体代码与实现

面试代码与问题

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

public class ListAdd1 {

	
	private volatile static List list = new ArrayList();	
	
	public void add(){
		list.add("bjsxt");
	}
	public int size(){
		return list.size();
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		
		final ListAdd1 list1 = new ListAdd1();
		
		Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
			@Override
			public void run() {
				try {
					for(int i = 0; i <10; i++){
						list1.add();
						System.out.println("当前线程：" + Thread.currentThread().getName() + "添加了一个元素..");
						Thread.sleep(500);
					}	
				} catch (InterruptedException e) {
					e.printStackTrace();
				}
			}
		}, "t1");
		
		Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
			@Override
			public void run() {
				while(true){
					if(list1.size() == 5){
						System.out.println("当前线程收到通知：" + Thread.currentThread().getName() + " list size = 5 线程停止..");
						throw new RuntimeException();
					}
				}
			}
		}, "t2");		
		
		t1.start();
		t2.start();
	}
	
	
}

两个线程，其中一个抛异常。在不作任何处理的情况下，两者的运行没有任何关系，另外一个不管抛出的异常，照旧运行。但是这种方式用了死循环式的通信，非常不好的一种实现方式，需要不断判断size大小来判断是否抛出异常。

优化代码

优化思路一：使用wait/notify关键字。让t2线程先执行，阻塞在wait方法处，等待方法会释放锁。然后t1开始执行，等满足一定的条件，唤醒线程2，但是并不释放锁。会出现延时执行的问题。发出通知不释放锁，不能马上打印exception信息，造成信息不及时。必须等t1完成，才能有接下来的t2的反馈。
优化思路二：信号量工具类。使用信号量工具类，位于并发包下。就能做到实时的效果。（而且不需要配合sync关键字）

package com.bjsxt.base.conn008;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Queue;
import java.util.concurrent.CountDownLatch;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingDeque;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;
/**
 * wait notfiy 方法，wait释放锁，notfiy不释放锁
 * @author alienware
 *
 */
public class ListAdd2 {
	private volatile static List list = new ArrayList();	
	
	public void add(){
		list.add("bjsxt");
	}
	public int size(){
		return list.size();
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		
		final ListAdd2 list2 = new ListAdd2();
		
		// 1 实例化出来一个 lock
		// 当使用wait 和 notify 的时候 ， 一定要配合着synchronized关键字去使用
		//final Object lock = new Object();
		
		final CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(1);
		
		Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
			@Override
			public void run() {
				try {
					//synchronized (lock) {
						for(int i = 0; i <10; i++){
							list2.add();
							System.out.println("当前线程：" + Thread.currentThread().getName() + "添加了一个元素..");
							Thread.sleep(500);
							if(list2.size() == 5){
								System.out.println("已经发出通知..");
								countDownLatch.countDown();
								//lock.notify();
							}
						}						
					//}
				} catch (InterruptedException e) {
					e.printStackTrace();
				}

			}
		}, "t1");
		
		Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
			@Override
			public void run() {
				//synchronized (lock) {
					if(list2.size() != 5){
						try {
							//System.out.println("t2进入...");
							//lock.wait();
							countDownLatch.await();
						} catch (InterruptedException e) {
							e.printStackTrace();
						}
					}
					System.out.println("当前线程：" + Thread.currentThread().getName() + "收到通知线程停止..");
					throw new RuntimeException();
				//}
			}
		}, "t2");	
		
		t2.start();
		t1.start();
		
	}
	
}

简单理解信号量工具类：信号量为0时，才会让await所在地启动，countdown会减一这个信号量，也可以理解为运行的条件，必须满足几个。不需要加锁。