一、前言
對于并發(fā)編程而言,除了Thread以外,對Object對象的wati和notify對象也應(yīng)該深入了解其用法,雖然知識點不多。
二、線程安全基本知識
首先應(yīng)該記住以下基本點,先背下來也無妨:
同一時間一個鎖只能被一個線程持有
調(diào)用對象的wait()和notify()前必須持有它
三、wait()和notify()理解
3.1 wait()和notify()方法簡介
wait()和notify()都是Object的方法,可以認(rèn)為任意一個Object都是一種資源(或者資源的一個代表),當(dāng)多個線程對一個資源進行操作時,如果線程發(fā)現(xiàn)這個資源還沒有準(zhǔn)備好,它就可以在這個資源上進行等待,即調(diào)用這個資源的wait()方法,如果有另外的線程經(jīng)過某些處理覺得這個資源可用了,會調(diào)用這個這個資源的notify()方法,告訴等待它的線程,這個資源可以用了。
當(dāng)然不使用wait()和notify()方法也是可以的,可以用while()死循環(huán)來判斷,如下面的偽代碼:
class Resource{ static boolean canUse=false; }while(!Resource.canUse){ //如果不可用,死循環(huán)在這里等待}//當(dāng)資源可以使用后,就會跳出循環(huán),往下執(zhí)行
這樣做是可以,但是特別消耗CPU資源,所以建議用戶使用wait()和notify()方法。
3.2 wait()和notify()的價值
其實從單詞意思來看就能看出來,wait就是等待,說明這個資源沒有準(zhǔn)備好,我要等,還有這一個wait(long timeout) ,表示我只能等待你這么長時間了,過時不候啊,而調(diào)用notify()的線程肯定就是對資源進行處理的,處理完進行通知。所以呢,它們就經(jīng)常用在生產(chǎn)者和消費者模式中。任何涉及等資源到來的情景都適合用這兩個方法,
3.3 為什么wait()和notify()必須和synchronized一起使用
當(dāng)不在synchronized同步塊中使用wait()和notify()或者調(diào)用方法的對象不是synchronized的同步鎖就會拋異常:
java.lang.IllegalMonitorStateException
很多人會疑惑為什么必須持有這個對象的鎖才能調(diào)用對象的wait()和notify()方法呢,我也有這個疑惑,而且我認(rèn)為這么做是沒有必要的。首先看下面的代碼:
public class WaitTest{ // 這是一個資源,模擬的Object final NoObjct resource=new NoObjct(); public static void main(String[] args) throws Exception{ WaitTest d=new WaitTest(); d.test(); } public void test() throws Exception{ Runnable r=new Runnable(){ public void run(){ // 調(diào)用資源的模擬的wait方法,在方法內(nèi)部使用synchronized resource.noWait(); System.out.println("線程等待完,執(zhí)行"); } }; Thread t=new Thread(r); t.start(); Thread.sleep(2000); System.out.println("準(zhǔn)備喚醒等待資源的線程"); // 調(diào)用資源的模擬的notify方法,在方法內(nèi)部使用synchronized resource.noNotify(); } }// 因wait()和notify()是final方法,不能覆蓋,所以模擬一個Object對象class NoObjct{ // 模擬wait方法 public void noWait(){ // 這個就相當(dāng)于將synchronized放到wait方法內(nèi)部 synchronized(this){ try{ this.wait(); }catch(InterruptedException e){ e.printStackTrace(); } } } // 模擬notify方法 public void noNotify(){ // 這個就相當(dāng)于將synchronized放到notify方法內(nèi)部 synchronized(this){ this.notify(); } } }
這是一個簡單的wait()和notify()例子,wait等待,notify喚醒。如果忽略掉模擬的Object會發(fā)現(xiàn)代碼簡潔了許多,否則就要每次使用synchronized,如下代碼:
public class WaitTest{ // 這是一個資源,模擬的Object final Object resource=new Object(); public static void main(String[] args) throws Exception{ WaitTest d=new WaitTest(); d.test(); } public void test() throws Exception{ Runnable r=new Runnable(){ public void run(){ // 必須使用synchronized try{ synchronized(resource){ resource.wait(); } }catch(InterruptedException e){ e.printStackTrace(); } System.out.println("線程等待完,執(zhí)行"); } }; Thread t=new Thread(r); t.start(); Thread.sleep(2000); System.out.println("準(zhǔn)備喚醒等待資源的線程"); // 必須使用synchronized synchronized(resource){ resource.notify(); } } }
所以呢,我覺得wait()和notify()和synchronized一起沒有什么意義,畢竟synchronized用來進行代碼同步的,和線程之間喚醒沒有什么關(guān)系(希望有讀者能給我相反的意見并說服我)。但是既然這么規(guī)定了就必須要去遵守,即必須在synchronized中使用wait和notify,且調(diào)用方法的對象必須是同步對象。
四、何時使用wait()和notify()
在上面已經(jīng)說了這兩個方法的其中一個價值就是用在生產(chǎn)者和消費者模式。但是通過使用它們來構(gòu)建的生產(chǎn)者和消費者模型很低級而且復(fù)雜,完全可以使用BlockingQueue接口的實現(xiàn)類來構(gòu)建。比如可以使用ArrayBlockingQueue,它既能保證線程安全又能實現(xiàn)阻塞效果,何樂而不為呢。
除此之外就只有線程間休眠與喚醒了。
這一篇看似和并發(fā)沒什么關(guān)系,但是因為涉及到多線程還是捎帶著講了一下。
未經(jīng)許可禁止轉(zhuǎn)載。
分類: Java并發(fā)編程