wait和notify是协调线程之间执行逻辑的顺序的功能,他和join和synchronized的区别是什么呢?join指的是等待一个线程的结束,这个线程才结束,也就是假如我在main线程中使用了t1.join代表的是main线程得等到t1线程结束了他才能结束;synchronized呢是代表锁的意思,意思是当两个线程使用同一个对象来进行锁时,他们二者之间只能有一个线程使用这个锁,来一个线程必须堵塞等待这个使用锁的线程结束才有机会使用这个“钥匙”。
wait和notify呢?他代表的是我在某个锁里边使用wait时,运行到wait这个关键字这个锁就会在wait关键字这进行堵塞等待,堵塞等待的过程中就会把wait所在的锁释放出去,供给其他锁使用,直到有线程运行到notify关键字才会通知wait关键字可以使用了,但通知归通知,wait想要再次获得锁必须得“竞争”。
wait和notif有什么作用呢?举个很简单了例子,把每一个线程当成鸟宝宝,CPU当成鸟妈妈,鸟宝宝会竞争鸟妈妈带回来的虫子(资源)吃,当一个一个线程一直迟到虫子,其他虫子就会饿死,这是我们就要使用wait和notify了,这两个关键字可以让吃过虫子的鸟宝宝等待通知才去竞争虫子,把资源让给其他鸟宝宝,而这里的饿死也是计算机中的“饿死”
wait
我们先聊聊wait:
public class Dome15 { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { Object object = new Object(); Thread t1 = new Thread(()->{ System.out.println("你好,t1"); try { object.wait(); } catch (InterruptedException e) { throw new RuntimeException(e); } }); t1.start(); t1.join(); } }![]()
当我们直接使用wait时,Java会报错,为什么呢?我们想想我们使用wait是为了什么?不就是为了把锁的资源让给其他线程使用吗?这里不加锁那使用wait有什么意义呢?故而在使用wait前得先加锁才能使用:
public class Dome15 { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { Object object = new Object(); Thread t1 = new Thread(()->{ System.out.println("你好,t1"); try { synchronized(object){ object.wait(); } } catch (InterruptedException e) { throw new RuntimeException(e); } }); t1.start(); t1.join(); } }![]()
当我们加完锁之后就会发现这个线程能正常的运行了,但他一直在堵塞等待,这是就需要用到notify关键字来通知他了;
这个wait关键字的意思呢是当进入synchronized关键字加锁,遇到wait关键字解锁等待遇到notify关键字通知他可以竞争“钥匙”l,竞争到钥匙又会加锁,遇到“}”又解锁供其他线程使用
但我们有一点需要注意的是wait是Object的一个方法,所有所有类都继承了wait关键字;我们在使用wait关键字时必须得让锁的对象和他一至,为什么要一至呢?这就得考虑到wait的意义了,他的期望就是把锁释放出去给其他人使用,而他释放的是嵌套他的锁,如果不一致那他释放锁的意义是什么?。
notify
前面我们聊到notify的主要作用是为了通知wait可以去竞争锁了,我们写一段代码来感受感受notify的作用
public class Dome15 { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { Object object = new Object(); Thread t1 = new Thread(()->{ try { synchronized(object){ System.out.println("开启,t1"); object.wait(); System.out.println("结束。t1"); } } catch (InterruptedException e) { throw new RuntimeException(e); } }); Thread t2 = new Thread(()->{ try { Thread.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { throw new RuntimeException(e); } synchronized (object){ Scanner sc = new Scanner(System.in); System.out.println("输入任意数唤醒t1:"); sc.next(); object.notify(); } }); t1.start(); t2.start(); t1.join(); t2.join(); } }notify的作用呢就是通知wait可以竞争锁了;这里我们需要注意的是notify和wait连个关键字的引用必须满足是同一个对象,而synchronized之间又必须是同一个对象,使用他们四个必须是同一个对象间的引用。
此时有一个问题,如果有多个wait时,notify会怎么办呢?
public class Dome15 { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { Object object = new Object(); Thread t1 = new Thread(()->{ try { synchronized(object){ System.out.println("开启,t1"); object.wait(); System.out.println("结束。t1"); } } catch (InterruptedException e) { throw new RuntimeException(e); } }); Thread t3 = new Thread(()->{ try { synchronized(object){ System.out.println("开启,t3"); object.wait(); System.out.println("结束。t3"); } } catch (InterruptedException e) { throw new RuntimeException(e); } }); Thread t2 = new Thread(()->{ try { Thread.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { throw new RuntimeException(e); } synchronized (object){ Scanner sc = new Scanner(System.in); System.out.println("输入任意数唤醒t1:"); sc.next(); object.notify(); } }); t1.start(); t3.start(); t2.start(); t1.join(); t3.join(); t2.join(); } }此时他就会随机通知一个wait;但Java中哟有一个notifyAll可以通知所有wait,但不常用故而就不讨论了。
再谈wait
我们知道join有个特别重要的功能,就是可以设计等待的时间,毕竟很多计算机都是度秒如年,那wait中有没有呢?答案是有的。wait也是和join一样若等待时间超过规定的时间就会去竞争锁。此时我们会发现一个现象,wait如果加了等待时间会和sleep非常相像,但wait可以被提前唤醒sleep只能通过Interrupt来唤醒,但Interrput的主要功能并不是用来唤醒的,故而sleep在开发中斌不常用。