java并发 wait,notify,notifyAll,synchronized(一)

       首先，调用一个Object的wait与notify/notifyAll的时候，必须保证调用代码对该Object是同步的，也就是说必须在作用等同于synchronized(obj){......}的内部才能够去调用obj的wait与notify/notifyAll三个方法，否则就会报错：

  java.lang.IllegalMonitorStateException:current thread not owner

 

方法的详细解释：

  wait():

  等待对象的同步锁,需要获得该对象的同步锁才可以调用这个方法,否则编译可以通过，但运行时会收到一个异常：IllegalMonitorStateException。

调用任意对象的 wait() 方法导致该线程阻塞，该线程不可继续执行，并且该对象上的锁被释放。

  notify():

  唤醒在等待该对象同步锁的线程(只唤醒一个,如果有多个在等待),注意的是在调用此方法的时候，并不能确切的唤醒某一个等待状态的线程，而是由JVM确定唤醒哪个线程，而且不是按优先级。

调用任意对象的notify()方法则导致因调用该对象的 wait()方法而阻塞的线程中随机选择的一个解除阻塞（但要等到获得锁后才真正可执行）。

  notifyAll():

  唤醒所有等待的线程,注意唤醒的是notify之前wait的线程,对于notify之后的wait线程是没有效果的。

 

    可以认为，每个对象实例都有一个wait set线程的休息室，当在该实例调用wait()方法的时候，就将当前线程放入该对象实例的wait set，并释放该对象上的锁。当在改对象上调用notify,或者notifyAll的时候，就是释放该对象wait set休息室里面的线程。

    由此，可以构建一系列的线程安全工具类

 

代码实例：

 

/**
 * 
 */
package com.mutex;

/**
 * 用wait(),notify()实现线程的互斥
 * 
 * 当MainTask运行10次以后,SubTask运行5次，如此依次循环交替执行
 * 
 */
public class MainClient {
	
	//决定线程是否运行
	public static volatile boolean notifyRun=true;
	
	//对象锁
	public static final Object Lock=new Object();
	

	/**
	 * @param args
	 */
	public static void main(String[] args) throws Exception{
	
		//主任务运行
		new Thread(new MainTask()).start();
		
		Thread.sleep(1000);
		
		//子任务运行
		new Thread(new SubTask()).start();
		

	}

}

 

 

     

package com.mutex;

public class MainTask implements Runnable {

	private int n = 10;


	@Override
	public void run() {

		while (true) {
			
			System.out.println(" -------- MainTask -----------");
			
			//获取对象MainClient.Lock上的锁
			synchronized (MainClient.Lock) {
				
				if(!MainClient.notifyRun){
					//唤醒MainClient.Lock wait set中的所有线程
					MainClient.Lock.notifyAll();
					MainClient.notifyRun=true;
				}
				
				if(MainClient.notifyRun){
					
					for (int i = 1; i <= n; i++) {
						System.out.println("MainTask run." + i);
					}
					
					try {
						//本线程放入wait set,释放对象MainClient.Lock上的锁
						MainClient.Lock.wait();
					} catch (InterruptedException e) {
						e.printStackTrace();
					}
				}
				
			}

		}

	}
}

 

 

 

    

package com.mutex;

public class SubTask implements Runnable{
	
	private int n=5;
	

	@Override
	public void run() {
		
		while(true){
			
			System.out.println(" -------- SubTask -----------");
			
			//获取对象MainClient.Lock上的锁
			synchronized (MainClient.Lock) {
				
				if(!MainClient.notifyRun){
					try {
						MainClient.Lock.wait();
					} catch (InterruptedException e) {
						e.printStackTrace();
					}
					MainClient.notifyRun=true;
				}
				
				for(int i=1;i<=n;i++){
					System.out.println("SubTask run."+i);
				}
				
				
			    //本线程放入wait set,释放对象MainClient.Lock上的锁,让MainTask运行
			    MainClient.Lock.notifyAll();
			    MainClient.notifyRun=false;
			}
			
			
		}
		
		
	}

}

 

 

运行结果：

 -------- MainTask -----------

MainTask run.1

MainTask run.2

MainTask run.3

MainTask run.4

MainTask run.5

MainTask run.6

MainTask run.7

MainTask run.8

MainTask run.9

MainTask run.10

SubTask run.1

SubTask run.2

SubTask run.3

SubTask run.4

SubTask run.5

 -------- SubTask -----------

 -------- MainTask -----------

MainTask run.1

MainTask run.2

MainTask run.3

MainTask run.4

MainTask run.5

MainTask run.6

MainTask run.7

MainTask run.8

MainTask run.9

MainTask run.10

SubTask run.1

SubTask run.2

SubTask run.3

SubTask run.4

SubTask run.5

 -------- SubTask -----------

 -------- MainTask -----------

MainTask run.1

MainTask run.2

MainTask run.3

MainTask run.4

MainTask run.5

MainTask run.6

MainTask run.7

MainTask run.8

MainTask run.9

MainTask run.10

SubTask run.1

SubTask run.2

SubTask run.3

SubTask run.4

SubTask run.5

 -------- SubTask -----------

 -------- MainTask -----------

MainTask run.1

MainTask run.2

MainTask run.3

MainTask run.4

MainTask run.5

MainTask run.6

MainTask run.7

MainTask run.8

MainTask run.9

MainTask run.10

SubTask run.1

SubTask run.2

SubTask run.3

SubTask run.4

SubTask run.5

 -------- SubTask -----------

 -------- MainTask -----------

MainTask run.1

MainTask run.2

MainTask run.3

MainTask run.4

MainTask run.5

MainTask run.6

MainTask run.7

MainTask run.8

MainTask run.9

MainTask run.10

SubTask run.1

SubTask run.2

SubTask run.3

SubTask run.4

SubTask run.5