Thread_wait、notify、notifyAll的使用方法

发布时间:2014-10-23 23:28:00
来源:分享查询网

文章出处 :http://qify.iteye.com/blog/1679671 wait()、notify()、notifyAll()是三个定义在Object类里的方法,可以用来控制线程的状态。 这三个方法最终调用的都是jvm级的native方法。随着jvm运行平台的不同可能有些许差异。 •如果对象调用了wait方法就会使持有该对象的线程把该对象的控制权交出去,然后处于等待状态。 •如果对象调用了notify方法就会通知某个正在等待这个对象的控制权的线程可以继续运行。 •如果对象调用了notifyAll方法就会通知所有等待这个对象控制权的线程继续运行。 其中wait方法有三个over load方法: wait() wait(long) wait(long,int) wait方法通过参数可以指定等待的时长。如果没有指定参数,默认一直等待直到被通知。 以下是一个演示代码,以最简洁的方式说明复杂的问题,简要说明下: 1.NotifyThread是用来模拟3秒钟后通知其他等待状态的线程的线程类; 2.WaitThread是用来模拟等待的线程类; 3.等待的中间对象是flag,一个String对象; main方法中同时启动一个Notify线程和三个wait线程;   Java代码   public class NotifyTest {           private  String flag = "true";                      class NotifyThread extends Thread{                  public NotifyThread(String name) {                      super(name);               }                              public void run() {                           try {                       sleep(3000);//推迟3秒钟通知                      } catch (InterruptedException e) {                          e.printStackTrace();                      }                                         flag = "false";                      flag.notify();                  }              };                 class WaitThread extends Thread {                  public WaitThread(String name) {                      super(name);                  }                     public void run() {                      while (flag!="false") {                          System.out.println(getName() + " begin waiting!");                          long waitTime = System.currentTimeMillis();                                                 try {                              flag.wait();                          } catch (InterruptedException e) {                              e.printStackTrace();                          }                                                 waitTime = System.currentTimeMillis() - waitTime;                          System.out.println("wait time :"+waitTime);                      }                      System.out.println(getName() + " end waiting!");                  }              }                 public static void main(String[] args) throws InterruptedException {                  System.out.println("Main Thread Run!");                  NotifyTest test = new NotifyTest();                  NotifyThread notifyThread =test.new NotifyThread("notify01");                  WaitThread waitThread01 = test.new WaitThread("waiter01");                  WaitThread waitThread02 = test.new WaitThread("waiter02");                  WaitThread waitThread03 = test.new WaitThread("waiter03");                  notifyThread.start();                  waitThread01.start();                  waitThread02.start();                  waitThread03.start();              }      }     OK,如果你拿这段程序去运行下的话, 会发现根本运行不了,what happened?满屏的java.lang.IllegalMonitorStateException。 没错,这段程序有很多问题,我们一个个来看。首先,这儿要非常注意的几个事实是: 1.任何一个时刻,对象的控制权(monitor)只能被一个线程拥有。 2.无论是执行对象的wait、notify还是notifyAll方法,必须保证当前运行的线程取得了该对象的控制权(monitor) 3.如果在没有控制权的线程里执行对象的以上三种方法,就会报java.lang.IllegalMonitorStateException异常。 4.JVM基于多线程,默认情况下不能保证运行时线程的时序性 基于以上几点事实,我们需要确保让线程拥有对象的控制权。也就是说在waitThread中执行wait方法时,要保证waitThread对flag有控制权; 在notifyThread中执行notify方法时,要保证notifyThread对flag有控制权。 线程取得控制权的方法有三: 1.执行对象的某个同步实例方法。 2.执行对象对应类的同步静态方法。 3.执行对该对象加同步锁的同步块。 我们用第三种方法来做说明: 将以上notify和wait方法包在同步块中   Java代码   synchronized (flag) {          flag = "false";          flag.notify();      }        synchronized (flag) {          while (flag!="false") {              System.out.println(getName() + " begin waiting!");              long waitTime = System.currentTimeMillis();                     try {                  flag.wait();              } catch (InterruptedException e) {                  e.printStackTrace();              }                 waitTime = System.currentTimeMillis() - waitTime;              System.out.println("wait time :"+waitTime);          }          System.out.println(getName() + " end waiting!");      }       我们向前进了一步。问题解决了吗? 好像运行还是报错java.lang.IllegalMonitorStateException。what happened? 这时的异常是由于在针对flag对象同步块中,更改了flag对象的状态所导致的。如下: flag="false"; flag.notify();   对在同步块中对flag进行了赋值操作,使得flag引用的对象改变,这时候再调用notify方法时,因为没有控制权所以抛出异常。我们可以改进一下,将flag改成一个JavaBean,然后更改它的属性不会影响到flag的引用。我们这里改成数组来试试,也可以达到同样的效果:   Java代码   private   String flag[] = {"true"};       synchronized (flag) {          flag[0] = "false";          flag.notify();      }      synchronized (flag) {       flag[0] = "false";          flag.notify();      }      synchronized (flag) {        while (flag[0]!="false") {          System.out.println(getName() + " begin waiting!");          long waitTime = System.currentTimeMillis();             try {           flag.wait();          } catch (InterruptedException e) {              e.printStackTrace();          }   }     这时候再运行,不再报异常,但是线程没有结束是吧,没错,还有线程堵塞,处于wait状态。原因很简单,我们有三个wait线程,只有一个notify线程,notify线程运行notify方法的时候,是随机通知一个正在等待的线程,所以,现在应该还有两个线程在waiting。我们只需要将NotifyThread线程类中的flag.notify()方法改成notifyAll()就可以了。notifyAll方法会通知所有正在等待对象控制权的线程。 最终完成版如下:   Java代码   public class NotifyTest {       private String flag[] = { "true" };          class NotifyThread extends Thread {           public NotifyThread(String name) {               super(name);           }              public void run() {               try {                   sleep(3000);// 推迟3秒钟通知               } catch (InterruptedException e) {                   e.printStackTrace();               }                  synchronized (flag) {                   flag[0] = "false";                   flag.notifyAll();               }           }       };          class WaitThread extends Thread {           public WaitThread(String name) {               super(name);           }              public void run() {               synchronized (flag) {                   while (flag[0] != "false") {                       System.out.println(getName() + " begin waiting!");                       long waitTime = System.currentTimeMillis();                          try {                           flag.wait();                       } catch (InterruptedException e) {                           e.printStackTrace();                       }                          waitTime = System.currentTimeMillis() - waitTime;                       System.out.println("wait time :" + waitTime);                   }                   System.out.println(getName() + " end waiting!");               }           }       }          public static void main(String[] args) throws InterruptedException {           System.out.println("Main Thread Run!");           NotifyTest test = new NotifyTest();           NotifyThread notifyThread = test.new NotifyThread("notify01");           WaitThread waitThread01 = test.new WaitThread("waiter01");           WaitThread waitThread02 = test.new WaitThread("waiter02");           WaitThread waitThread03 = test.new WaitThread("waiter03");           notifyThread.start();           waitThread01.start();           waitThread02.start();           waitThread03.start();       }   }      

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