我应该标记一下的java同步知识

synchronized

 synchronized使用起来非常的方便，但是方便不等于简单，里面涉及的知识点还是挺多的，这里简单记录一点笔记。

首先记录一下我所认识的锁，任何对象在头信息里都有一个锁标记，类也是特殊的对象（class对象），同一时刻只能有一个线程能持有这个锁，当用synchronized时，线程会获取锁，别的线程想要获取这个锁时只能等待这个线程释放锁。

这两天看了很多人的文章，讲的都大同小异，说到synchronized的用法，有的说三种，有的说四种，有的说五种，也不知道官方是怎么定义的，我就把所有的都罗列一下：

锁代码块	synchronized(this)	对象锁
	synchronized(object)	对象锁
	synchronized(class)	类锁
锁方法	synchronized void method()	对象锁
	static synchronized void method()	类锁

同一个对象锁/类锁，同一时刻只能被一个线程获取。对于小白玩家，这些就是大概了，再多的了解可以看《深入理解Java虚拟机》、《Java编程思想》等书，https://www.cnblogs.com/zaizhoumo/p/7700161.html 这篇博客也不错。

 

wait、notify、notifyAll

这三个一般都放在一块儿说，因为都是在synchronized的同步块中使用的。（思考一下为什么必须在同步块中使用？）

锁的管理是通过Monitor来完成的，Monitor维护着WaitSet和EntryList、owner。WaitSet里的线程必须被notify/notifyAll唤醒，才能进入EntryList，EntryList中的线程准备争夺锁并等待锁被释放，owner是当前获得锁的线程，owner的线程在wait()方法之后会进入WaitSet。所以这三个状态是互相转换的。

notify和notifyAll的区别从字面可以理解，notify是只唤醒一个WaitSet中的线程进入EntryList，notifyAll是唤醒全部WaitSet中的线程进入EntryList。假设WaitSet中有5个线程等待被唤醒，notify之后，WaitSet中还剩4个线程，被唤醒的线程参与锁的竞争；notifyAll之后，WaitSet中的线程全部被唤醒，参与锁的竞争。

接前面的问题，为什么这三个方法必须在同步块中使用？因为owner是当前获得对象锁的线程，如果没有获得锁，就没法继续后面的wait、notify、notifyAll，会报"java.lang.IllegalMonitorStateException:current thread not owner"异常。

小tips：永远在循环中调用wait()

wait之后的线程被谁唤醒是不可知的，假设一个场景：“多线程生产，多线程消费”。

synchronized(this) {
    if (empty) {
        try {
            wait();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    remove();
    notifyAll();
}

synchronized(this) {
    while(empty) {//被唤醒后再次检查条件
        try {
            wait();
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    remove();
    notifyAll();
}

这里有两段代码，一个是if判断，一个是while循环判断。消费者发现empty条件成立时会进入等待，因为生产者和消费者都是多个线程，如果唤醒这个消费者线程的是别的消费者线程，那么第一段代码就会走到remove()方法，可能会出现意料之外的异常。而第二段代码在线程被唤醒后还会再次判断，保证了remove()的前置条件。