Java多线程基础-7：wait() 和 notify() 用法解析

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已于 2023-05-04 08:12:19 修改

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分类专栏： # SSM Java 文章标签： java jvm 开发语言

于 2023-04-26 16:15:35 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/wyd_333/article/details/130351906

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文章详细解释了Java中wait()和notify()方法在多线程同步中的作用，以及它们与sleep()、join()的区别。wait()使得线程释放锁并等待，而notify()唤醒等待同一对象的线程。这些方法需要在同步块中使用，以避免IllegalMonitorStateException。文章还讨论了wait()的超时参数和notifyAll()唤醒所有等待线程的情况，强调了它们在协调线程执行顺序中的重要性。

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线程之间是抢占式执行的，线程调度是无序的、随机的，因此线程之间执行的先后顺序是难以预知的。但是，实际开发中，有时我们希望合理地协调多个线程间执行的先后顺序。

虽然 join() 算是一种控制顺序的方式，但它毕竟“功效有限”；而 wait() 和 notify() （notifyAll()）可以完成线程执行顺序的协调工作。

wait() 说白了就是让某个线程先暂停下来等一等，而notify() 就是把该线程唤醒，让它能够继续执行。wait()和notify()是Object的方法，只要是个类对象，都可以调用。

一、为什么需要 wait() 和 notify() ？

二、方法用法解析

1、wait() 与 notify()

（1）wait() 的作用、结束等待的条件与使用条件

（2）wait() 与 notify() 的使用示例

（3）分析代码运行结果

（4）join() 与 wait() 的区别

（5）带参数的wait方法：wait(timeout)

（6）notifyAll() 唤醒等待同一对象的全部线程

三、wait() 与 sleep()、join() 的区别

1、wait() 和 sleep()

2、wait() 和join()

四、总结

一、为什么需要 wait() 和 notify() ？

举一个典型的例子：

这里，ATM机就看作是锁，而4位老哥就是竞争锁的4个线程。1号老哥在ATM机进进出出，并没有实质性地释放锁；但由于ATM机中始终没钱，1号老哥也取不了钱。1号老哥陷入忙等，其它老哥竞争不到ATM机（即竞争不到CPU资源），一直在阻塞，也什么事情都干不了。

这里就出现了一个问题：线程饿死。 有些同学可能疑惑，线程不是会有记账信息吗？记账信息不就可以解决问题吗？但实际上，线程的记账信息是一个比较宏观的东西，它需要多个线程多运行一段时间才能生成，而上面线程饿死时1号线程进进出出的情况是一瞬间的事情，因此记账信息也无法解决。

而使用 wait() 和 notify() 就可以有效解决上述问题。如果情况是这样的：

wait()：发现条件不满足或时机不成熟时，就先让1号线程先阻塞等待。

notify()： 当其它线程构造了一个成熟的条件时，就可以通知唤醒1号。1号被唤醒后，又可以参与锁的竞争了。

这也类似于篮球场上运动员的活动。每个运动员都是独立的 “执行流”，可以认为是一个 “线程”。而完成一个具体的进攻得分动作，则需要多个运动员相互配合，按照一定的顺序执行一定的动作：线程1先 “传球”，线程2才能 “扣篮”。要扣篮的运动员需要wait传球的运动员把球传过去，才能扣篮；而传球的运动员把球传过去这一操作就类似于notify；扣篮运动员拿到了球，就结束了wait，可以进行后续的操作即扣篮了。