java线程等待唤醒机制

这篇文章主要讲解了“java线程等待唤醒机制”，文中的讲解内容简单清晰，易于学习与理解，下面请大家跟着小编的思路慢慢深入，一起来研究和学习“java线程等待唤醒机制”吧！

1）3种让线程等待和唤醒的方法

方式1：使用Object中的wait()方法让线程等待，使用Object中的notify()方法唤醒线程

1、wait()、notify/notifyAll() 方法是Object的本地final方法，无法被重写。

2、wait()使当前线程阻塞，前提是 必须先获得锁，一般配合synchronized 关键字使用，即，一般在synchronized 同步代码块里使用 wait()、notify/notifyAll() 方法。

3、 由于 wait()、notify/notifyAll() 在synchronized 代码块执行，说明当前线程一定是获取了锁的。

当线程执行wait()方法时候，会释放当前的锁，然后让出CPU，进入等待状态。

只有当 notify/notifyAll() 被执行时候，才会唤醒一个或多个正处于等待状态的线程，然后继续往下执行，直到执行完synchronized 代码块的代码或是中途遇到wait() ，再次释放锁。

也就是说，notify/notifyAll() 的执行只是唤醒沉睡的线程，而不会立即释放锁，锁的释放要看代码块的具体执行情况。所以在编程中，尽量在使用了notify/notifyAll() 后立即退出临界区，以唤醒其他线程让其获得锁

4、wait() 需要被try catch包围，以便发生异常中断也可以使wait等待的线程唤醒。

5、notify 和wait 的顺序不能错，如果A线程先执行notify方法，B线程在执行wait方法，那么B线程是无法被唤醒的。

6、notify 和 notifyAll的区别

notify方法只唤醒一个等待（对象的）线程并使该线程开始执行。所以如果有多个线程等待一个对象，这个方法只会唤醒其中一个线程，选择哪个线程取决于操作系统对多线程管理的实现。notifyAll 会唤醒所有等待(对象的)线程，尽管哪一个线程将会第一个处理取决于操作系统的实现。如果当前情况下有多个线程需要被唤醒，推荐使用notifyAll 方法。比如在生产者-消费者里面的使用，每次都需要唤醒所有的消费者或是生产者，以判断程序是否可以继续往下执行。

7、在多线程中要测试某个条件的变化，使用if 还是while？

　　要注意，notify唤醒沉睡的线程后，线程会接着上次的执行继续往下执行。所以在进行条件判断时候，可以先把 wait 语句忽略不计来进行考虑；显然，要确保程序一定要执行，并且要保证程序直到满足一定的条件再执行，要使用while进行等待，直到满足条件才继续往下执行

package com.lyy.juc;import java.util.concurrent.TimeUnit;public class LockSupportDemo {public static void main(String[] args)//main方法，主线程一切程序入口    {Object objectLock = new Object(); //同一把锁，类似资源类        new Thread(() -> {synchronized (objectLock) {try {objectLock.wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t" + "被唤醒了");
        }, "t1").start();//暂停几秒钟线程        try {TimeUnit.SECONDS.sleep(3L);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }new Thread(() -> {synchronized (objectLock) {objectLock.notify();
            }//objectLock.notify();            /*synchronized (objectLock) {                try {                    objectLock.wait();                } catch (InterruptedException e) {                    e.printStackTrace();                }            }*/        }, "t2").start();


    }
}

三秒后打印

t1    被唤醒了

方式2：使用JUC包中Condition的await()方法让线程等待，使用signal()方法唤醒线程

package com.lyy.juc;import java.util.concurrent.TimeUnit;import java.util.concurrent.locks.Condition;import java.util.concurrent.locks.Lock;import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;public class LockSupportDemo2 {public static void main(String[] args) {Lock lock = new ReentrantLock();Condition condition = lock.newCondition();new Thread(() -> {lock.lock();try {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t" + "start");condition.await();System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t" + "被唤醒");
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {lock.unlock();
            }
        }, "t1").start();//暂停几秒钟线程        try {TimeUnit.SECONDS.sleep(3L);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }new Thread(() -> {lock.lock();try {condition.signal();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {lock.unlock();
            }System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t" + "通知了");
        }, "t2").start();

    }
}

t1 线程在前，先执行start 然后，main执行睡三秒，t2执行start ，先执行await方法，后执行signal ，所以先打印t1 被唤醒，t2 被通知在后

但我把顺序换一下，打印结果顺序就不一样了

package com.lyy.juc;import java.util.concurrent.TimeUnit;import java.util.concurrent.locks.Condition;import java.util.concurrent.locks.Lock;import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;public class LockSupportDemo2 {public static void main(String[] args) {Lock lock = new ReentrantLock();Condition condition = lock.newCondition();//暂停几秒钟线程        try {TimeUnit.SECONDS.sleep(3L);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }new Thread(() -> {lock.lock();try {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t" + "start");condition.await();System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t" + "被唤醒");
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {lock.unlock();
            }
        }, "t1").start();new Thread(() -> {lock.lock();try {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t" + "start");condition.signal();
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {lock.unlock();
            }System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "\t" + "通知了");
        }, "t2").start();

    }
}

Object和Condition使用的限制条件

线程先要获得并持有锁，必须在锁块(synchronized或lock)中

方式3：LockSupport类可以阻塞park当前线程以及唤醒unpark指定被阻塞的线程

通过park()和unpark(thread)方法来实现阻塞和唤醒线程的操作

LockSupport是用来创建锁和其他同步类的基本线程阻塞原语。
 
LockSupport类使用了一种名为Permit（许可）的概念来做到阻塞和唤醒线程的功能， 每个线程都有一个许可(permit)，
permit只有两个值1和零，默认是零。
可以把许可看成是一种(0,1)信号量（Semaphore），但与 Semaphore 不同的是，许可的累加上限是1。

park() /park(Object blocker)

不传阻塞当前线程/传阻塞传入的具体线程

unpark(Thread thread) 必须指定要唤醒的线程 

package com.lyy.juc;import java.util.concurrent.TimeUnit;import java.util.concurrent.locks.LockSupport;public class LockSupportDemo3 {public static void main(String[] args) {//正常使用+不需要锁块        Thread t1 = new Thread(() -> {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + "1111111111111");LockSupport.park();System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + "2222222222222------end被唤醒");
        }, "t1");t1.start();//暂停几秒钟线程        try {TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }LockSupport.unpark(t1);System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "   -----LockSupport.unparrk() invoked over");

    }
}

permit默认是零，所以一开始调用park()方法，当前线程就会阻塞，直到别的线程将当前线程的permit设置为1时，park方法会被唤醒，
然后会将permit再次设置为零并返回。
 

调用unpark(thread)方法后，就会将thread线程的许可permit设置成1(注意多次调用unpark方法，不会累加，permit值还是1)会自动唤醒thread线程，即之前阻塞中的LockSupport.park()方法会立即返回。

感谢各位的阅读，以上就是“java线程等待唤醒机制”的内容了，经过本文的学习后，相信大家对java线程等待唤醒机制这一问题有了更深刻的体会，具体使用情况还需要大家实践验证。这里是亿速云，小编将为大家推送更多相关知识点的文章，欢迎关注！