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2023年12月22日发(作者:形状渐变构成)

javawaitnotify原理

Java中的wait和notify是用于线程间同步和通信的基本机制。在理解wait和notify的原理之前,需要先了解一下Java中的线程模型。

线程模型:Java中的线程模型是基于操作系统提供的原始线程模型之上构建的,它提供了一种抽象层,使得开发者可以在更高的层次上使用线程。在Java线程模型中,每个线程都与一个Java对象相关联。一个线程可以通过关键字synchronized来获得一个与对象关联的监视器(monitor),进而实现对对象的访问控制。

wait方法:wait是一个定义在Object类中的方法,当一个线程执行该方法时,它会释放获得的监视器,并且进入等待状态。线程会一直等待,直到另一个线程调用了同一个对象的notify或notifyAll方法,才会被唤醒。

notify方法:notify也是一个定义在Object类中的方法,它用于唤醒一个正在等待的线程。如果有多个线程在等待,那么只能唤醒其中一个线程,具体唤醒哪个线程无法确定,因此在使用notify方法时需要谨慎。

notifyAll方法:notifyAll也是一个定义在Object类中的方法,它用于唤醒所有正在等待的线程。当多个线程同时等待一个对象的监视器时,可以使用notifyAll方法来唤醒所有线程。

wait和notify的原理:

1. 对象的监视器:每个Java对象都有一个与之相关联的监视器,用来实现对该对象的访问控制。监视器是一个内部锁(或称为互斥锁),它可以被线程获得或释放。当一个线程获得了一个对象的监视器后,其他线程必须等待,直到该线程释放了监视器。

2. wait的作用:当一个线程执行了对象的wait方法后,它会释放获得的监视器,并进入等待状态,等待其他线程调用该对象的notify或notifyAll方法来唤醒它。

3. notify的作用:当一个线程执行了对象的notify方法后,它会随机地选择一个正在等待这个对象的线程,并且唤醒它。唤醒的线程会重新获得这个对象的监视器,然后继续执行。

4. notifyAll的作用:当一个线程执行了对象的notifyAll方法后,它会唤醒所有正在等待这个对象的线程。被唤醒的线程会重新竞争获得这个对象的监视器,并且根据优先级或其他规则决定哪个线程先执行。

5.等待队列和锁的释放与获取:当一个线程执行了对象的wait方法后,它会将自己加入到该对象的等待队列中,并释放获得的监视器。其他线程可以竞争这个监视器,以便获得它并继续执行。当正在等待的线程被唤醒后,它会从等待队列中被移除,并尝试重新获取这个监视器。

6. 顺序唤醒:notify方法只会唤醒一个正在等待的线程,具体唤醒哪个线程是不确定的。因此在使用notify方法时,不能假设一定能够唤醒特定的线程。如果需要唤醒所有正在等待的线程,可以使用notifyAll方法。

总结:wait和notify是Java中用于线程间同步和通信的重要机制。wait方法使线程进入等待状态,同时释放对象的监视器,等待其他线程唤醒。notify方法用于唤醒一个等待中的线程,notifyAll方法用于唤醒所有等待中的线程。wait和notify的原理是基于对象的监视器和等待队列的机制,实现了线程间的同步和通信。


本文标签: 线程 等待 对象 唤醒 监视器