Java线程状态与线程通讯wait/notify，park/unpark机制

最新推荐文章于 2025-06-13 00:46:08 发布
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分类专栏： Java并发编程 文章标签： 网易云课堂-微专业Java 线程状态 线程通信 park/unpark wait/notify
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/qq_38525526/article/details/90180451
本文详细介绍了Java线程的6种状态，包括NEW、Runnable、Blocked、Waiting、Timed Waiting和Terminated。重点讨论了线程间通信，特别是wait/notify、park/unpark机制的使用，以及它们与suspend/resume、wait/notify、stop/destroy/interrupt的区别。线程通信中的伪唤醒问题和循环检查等待条件的必要性也被提及。

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Java线程状态

Java线程共有6个状态，在java.lang.Thread.State中明确定义。

线程状态图：

1.NEW  尚未启动的线程的状态

2.Runnable  可运行的线程的状态，包括等待CPU调度和正在运行的线程的状态

3.Blocked  等待监视器锁的阻塞线程的状态，处于synchronized同步代码块或方法中被阻塞

4.Waiting  等待线程的状态。通过下列不带超时的方式：Object.wait、Thread.join、LockSupport.park

处于等待状态的线程正在等待另一个线程执行特定的动作，如一个线程调用了Object.wait()，此时会等待另一个线程调用同一个对象的Object.notify()或Object.notifyAll()

5.Timed Waiting  指定等待时间的等待线程的状态，通过下列带超时的方式：

Thread.sleep、Object.wait、Thread.join、LockSupport.parkNanos、LockSupport.parkUntil

6.Terminated  终止线程的状态。线程正常执行完成或出现异常而终止

 

线程间通信

要想实现多个线程之间的协同，如：线程执行先后顺序、获取某个线程执行的结果，终止某个线程等，涉及到线程之间的相互通讯，分为下面四类：

  1. 文件共享
  2. 网络共享
  3. 共享变量
  4. jdk提供的线程协调API

这里主要讲通过JDK提供的API实现线程间的协作，JDK中对于需要多线程协作完成某一

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Java并发编程(四) : wait和notify原理、同步模式之保护性暂停、异步模式之生产者/消费者、park和unpark原理、线程状态转换
Guizy
01-06 2457
4.6 wait和notify 建议先看看wait和notify方法的javadoc文档 4.6.1同步模式之保护性暂停 即 Guarded Suspension，用在一个线程等待另一个线程的执行结果，要点： 有一个结果需要从一个线程传递到另一个线程，让他们关联同一个 GuardedObject 如果有结果不断从一个线程到另一个线程那么可以使用消息队列（见生产者/消费者） JDK 中，join 的实现、Future 的实现，采用的就是此模式 因为要等待另一方的结果，因此归类到同步模式 代码：Test22
【多线程】线程中止、CPU缓存优化、内存屏障、线程通信（wait/notify/notifyAll、park/unpark机制）
weixin_37838913的博客
08-20 751
线程中止、CPU缓存优化、内存屏障线程中止不正确的线程中止-Stop正确的线程中止-interrupt正确的线程中止-标志位内存屏障和CPU缓存CPU性能优化手段-缓存多级缓存MESI协议CPU性能优化手段-运行时指令重排两个问题内存屏障（Memory Barrier）读内存屏障（Load Memory Barrier）写内存屏障（Store Memory Barrier） 线程中止 不正确的线程中止-Stop Stop：中止线程，并且清除监控器锁的信息，但是可能导致线程安全问题，JDK不建议用。 Des
JAVA并发编程（四）-park-unpark
weixin_36531037的博客
02-02 1146
JAVA并发编程（四）-park-unpark
什么是park和unpark
最新发布
weixin_46028606的博客
06-13 935
摘要：park和unpark是Java底层线程控制的工具，位于LockSupport类中。park阻塞当前线程，unpark唤醒指定线程，基于"许可证"机制（0或1状态）。相比wait/notify，它们不依赖锁、支持精确唤醒且允许先unpark后park，避免信号丢失。主要应用于AQS框架（如ReentrantLock），实现高效线程阻塞/唤醒。底层通过Unsafe类调用操作系统原语（如Linux的futex），性能优于传统同步机制。虽然开发者极少直接使用，但理解其原理对掌握Java并
java并发编程学习三——wait/notify与park/unpark
yx444535180的专栏
08-24 558
wait/notify与park/unpark
Java多线程篇(4)——wait/notify和park/unPark
笔记罢了
09-22 367
Java多线程篇(4)——wait/notify和park/unPark
Object类的wait/notify和LockSupport（park/unpark）的区别
球球的博客
01-05 1325
Object中的wait()和notify() 使用注意事项： 1、因为wait需释放锁，所以必须在synchronized中使用（没有锁时使用会抛出IllegalMonitorStateException） 2、notify也要在synchronized使用，并且应该指定对象 3、synchronized(),wait(),notify() 对象必须一致，一个synchronized()代码块...
java并发编程-park/unpark
抽象的螺旋
08-24 245
基本使用 它们是LockSupport类中的方法 // 暂停当前线程 LockSupport.park(); // 恢复某个线程的运行 LockSupport.unpark(Thread thread); unpark即可以在park之后调用也可以在park之前调用，unpark的调用跟顺序无关。 使用示例 @Slf4j public class ParkTest { public static void main(String[] args) throws InterruptedExcept
并发编程笔记二：wait/notify原理、join原理、park/unpark原理
weixin_44185736的博客
08-24 630
文章目录wait/notify原理join原理park/unpark原理 wait/notify原理 wait/notify是本地方法，不是jdk实现的，所以看不到它的源码。 wait/notify是基于synchronized的，所以先介绍synchronized，synchronized修饰到对象之后，锁对象会关联一个Moniror对象： WaitSet是等待队列，当前线程获取到锁对象后调用wait方法后会进入该WaitSet等待队列。 EntryList是阻塞队列，当前线程获取不到该锁对象会进入该
java LockSupport park() unpark() 的用法&和wait() notify()的区别
zfj321的博客
01-12 1010
ockSupport类是Java并发包中的一个工具类，提供了一些基本的线程阻塞和唤醒操作。其中，unpark(Thread thread)方法是用来唤醒指定线程的关键方法。下面详细解释一下unpark方法：unpark方法的作用：唤醒线程：unpark方法可以解除指定线程的阻塞状态，使其有机会继续执行。如果线程在调用park()之前被unpark了，线程不会被阻塞（即所谓的"许可"机制）。使用场景：线程同步：可以用来细粒度地控制线程的执行顺序或唤醒特定的线程。
JUC在深入面试题——三种方式实现线程等待和唤醒（wait/notify，await/signal，LockSupport的park/unpark）
虚幻私塾
09-23 349
在多线程的场景下，我们会经常使用加锁，来保证线程安全。如果锁用的不好，就会陷入死锁，我们以前可以使用Object的来解决死锁问题。也可以使用Condition的来解决，当然最优还是的。他们都是解决线程等待和唤醒的。下面来说说具体的优缺点和例子证明一下。wait和notify方法必须要在同步块或者方法里面且成对出现使用，否则会抛出。调用顺序要先wait后notify才可以正常阻塞和唤醒。await和signal方法必须要在同步块或者方法里面且成对出现使用，否则会抛出。
JVM线程状态，park, wait, sleep, interrupt, yeild 对比
andi8430的博客
12-23 429
---恢复内容开始--- JVM线程状态 NEW,RUNNABLE,BLOCKED,WAITING,TIMED_WAITING,TERMINATED BLOCKED是等待获得对象锁 WAITING是调用了wait, sleep, park 操作系统线程状态 sleep， 进入TIMED_WAITING状态，不出让锁 wait,进入TIMED_WA...
LockSupport中的park() 和 unpark()与Object中的wait()和notify()
小布1994的博客
09-26 285
package com.demo.Interruput; /** * @author xiaobu * @version JDK1.8.0_171 * @date on 2019/9/25 17:36 * @description 说明：park和wait的区别。wait让线程阻塞前，必须通过synchronized获取同步锁。 */ public class WaitTest { ...
LockSupport.park和unpark，wait和notify
commonBean的专栏
09-22 430
LockSupport.park方法使当前线程阻塞，unpark可以恢复其运行。 LockSupport和每个使用它的线程都与一个许可(permit)关联。permit相当于1，0的开关，默认是0，调用一次unpark就加1变成1，调用一次park会消费permit, 也就是将1变成0，同时park立即返回。再次调用park会变成block（因为permit为0了，会阻塞在这里，直到permit变为1）, 这时调用unpark会把permit置为1。每个线程都有一个相关的permit, permit最多只有
JAVA中wait、notify和unpark、park的区别
weixin_51028997的博客
11-11 507
wait、notify、unpark 和 park 都是多线程编程中用于线程同步和协调的方法，它们在不同的编程语言和库中有不同的实现。这里我们分别讨论 Java 中的 wait 和 notify 以及 Java 中 Lock 相关的 park 和 unpark 方法（来自 java.util.concurrent.locks 包）。
suspend/resume、wait/notify、park/unpark
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10-06 2676
如何阻塞线程、如何唤醒线程
线程学习（17）park,unpark
key_wu的博客
05-30 3430
个人笔记，勿喷
Java park&unpark 与 wait&notify的区别
qq_20156289的博客
08-19 1658
wait&notify 必须要 Object Monitor 一起使用，而 park 与 unpark 不需要 park&unpark是以确定的单个线程【堵塞】和【唤醒】线程的，而notify是随机唤醒同一把锁对象的线程的 park不会释放锁资源，wait会释放锁资源 park&unpark可以先unpark(park后直接就唤醒了)，而wait&notify不能提前notify ...
多线程学习篇六：park / unpark
好记性不如烂笔头
10-29 659
通过运行结果得出结论：如果 t1 线程在执行 park 方法之前执行了多次 unpark 方法，第一次执行 park 方法不进入阻塞状态，再一次执行 park 方法将进入阻塞状态。通过运行结果得出结论：如果 t1 线程在执行 park 方法之前执行了 unpark 方法，park 方法不能让 t1 线程进入阻塞状态。通过运行结果得出结论：阻塞的线程在执行 unpark 方法后，恢复运行。main 线程睡眠时间大于 t1 线程睡眠时间。main 线程睡眠时间小于 t1 线程睡眠时间。
Object.wait/notify底层调用链
04-08
<think>好的，用户想了解Java中Object类的wait和notify方法的底层实现机制，包括调用链和JVM源码分析。我需要结合提供的引用内容，整理出一个清晰的回答。 首先，根据引用1，wait和notify是Object类的方法，每个Java对象都有。接着引用3提到，在JVM源码中，notify和notifyAll不会立即释放ObjectMonitor，而是在执行monitorexit指令时才释放。引用4和5指出底层使用了park/unpark机制，在Linux下通过pthread_cond实现，线程在wait时会放弃CPU。引用5还提到了ObjectMonitor的exit方法。 需要分步骤解释：首先，Java层的方法调用如何进入JVM，然后JVM如何处理，涉及ObjectMonitor对象，以及线程状态的变化。还要说明锁的释放时机，可能存在的竞争问题，比如为什么要在同步块中使用这些方法。引用2中的代码示例展示了同步块的使用，但用户可能想知道底层如何保证同步。 需要组织信息，从Java API到JVM源码，再到操作系统层的实现。可能的结构是：Java层调用 -> JVM入口 -> ObjectMonitor机制 -> 线程挂起与唤醒 -> 系统调用。同时要结合引用中的各个点，比如park/unpark和pthread_cond的关系，以及monitorexit的重要性。 还需要注意用户可能对性能感兴趣，如引用4提到的线程放弃CPU，这对系统性能的影响。此外，引用3和5提到的entry set和ObjectWaiter节点，可以解释线程如何被管理。 最后生成相关问题时，要涵盖底层机制、使用注意事项、性能影响和与其他线程工具的比较。</think>### Java Object类wait/notify方法底层实现机制 #### 1. 核心调用链路 Java层调用 `wait()`/`notify()` 方法时，会通过以下路径进入JVM实现： ``` Java API -> JVM_ENTRY(jvm.cpp) -> ObjectMonitor::wait()/notify() ``` 具体过程： - **Java层调用**：`synchronized(obj) { obj.wait(); }` 触发`monitorenter`指令 - **JVM入口**：`jvm.cpp`中的`JVM_MonitorWait`和`JVM_MonitorNotify`方法 - **对象监视器**：通过`ObjectMonitor`对象管理线程状态（每个Java对象关联一个ObjectMonitor）[^3][^5] #### 2. ObjectMonitor关键结构 ```cpp class ObjectMonitor { volatile markOop _header; // 对象头 void* volatile _owner; // 持有锁的线程 ObjectWaiter* _WaitSet; // 等待队列（wait线程） ObjectWaiter* _EntryList; // 阻塞队列（等待锁的线程） // ... } ``` - `_WaitSet`存储处于WAITING状态的线程（通过wait()进入） - `_EntryList`存储等待获取锁的BLOCKED线程 #### 3. wait()实现步骤 ```cpp void ObjectMonitor::wait(jlong millis, bool interruptible) { // 1. 构造ObjectWaiter节点 ObjectWaiter node(Self); // 2. 将线程加入_WaitSet队列 AddWaiter(&node); // 3. 释放锁并触发monitorexit exit(true, Self); // 4. 调用park挂起线程（底层通过pthread_cond_wait实现） park(millis); // 5. 被唤醒后重新竞争锁 enter(Self); } ``` 关键点： - 调用`wait()`会立即释放对象锁（通过`exit()`触发monitorexit） - 线程挂起通过操作系统级条件变量实现（Linux下`pthread_cond_wait`）[^4] #### 4. notify()实现步骤 ```cpp void ObjectMonitor::notify(TRAPS) { // 1. 从_WaitSet移出第一个等待线程 ObjectWaiter* iterator = DequeueWaiter(); // 2. 将线程转移到_EntryList或直接唤醒 if (Policy == 0) { // 默认策略：移入EntryList enqueue(iterator); } else { // 策略1：直接唤醒 unpark(iterator->_thread); } } ``` 重要特性： - `notify()`不会立即释放锁，实际锁释放发生在同步块结束的`monitorexit`指令 - 被唤醒的线程需要重新竞争锁才能继续执行[^5] #### 5. 操作系统层实现 - **挂起**：通过`pthread_cond_wait()`让出CPU，线程进入WAITING状态 - **唤醒**：`pthread_cond_signal()`触发线程调度 - **性能优势**：挂起的线程不占用CPU时间片[^4] #### 6. 典型问题案例 引用[2]中的代码存在严重问题： ```java synchronized (flag) { flag = "false"; // 修改锁对象引用导致后续notify失效 flag.notify(); } ``` 当修改`flag`引用后，其他线程的`synchronized(flag)`可能锁定不同对象，导致`notify()`失效。这是典型的对象锁引用逃逸问题。
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