最近在学习同步的时候用到了这两个方法,开始在学习线程的时候没有注意到wait()和notify方法。原因是这两个方法不属于Thread类,它们是在lang包下面的Object类,是最底层的基础类。因此每个类的对象都可以操作这两个方法。而这两个方法的用途就是操作锁,所以它们只能在synchronized方法或者synchronized块中使用。说道wait()方法,就不得不提到Thread类中的一个静态的方法sleep(),两者间最大的区别在于:sleep()方法在睡眠的时候也一直拿着锁不放开,因此其他的线程也得不到这把锁。而wait()方法在睡眠的时候会放开锁,给其他的线程使用。wait()有两种方式获得锁:1.wait(long timeout),通过设定时间来获得锁,值得注意的是,timeout这个时间到了以后,它不会立即醒来,而是要看那个正在使用这把锁的线程是否结束。2.通过notify()的方法,通知需要这把锁的wait(),使之唤醒,而notifyAll()是通知所有的线程。

下面用一个实例说明:

public class Demo
 {
  public static void main(String[] args)
  {
   ThreadDemo b=new ThreadDemo();
   b.start();
   System.out.println("b is start....");
   synchronized(b)
   {
    try
    {
     System.out.println("Waiting for b to complete...");
 //    b.wait(3000);
     b.wait();
     System.out.println("Completed.Now back to main thread");
     }catch (InterruptedException e){}
    }
    System.out.println("Total is :"+b.total);
  }
 } class ThreadDemo extends Thread
 {
  int total;
  public void run()
  {
   try {
    Thread.sleep(2000);
    synchronized(this)
    {
     System.out.println("ThreadB is running..");
     for (int i=0;i<100;i++ )
     {
      total +=i;   if(i==30){Thread.sleep(3000);} //当 i=30的时候,让当前线程睡眠3秒
      System.out.println("total is "+total);
     }
     this.notify();
    }
   } catch (InterruptedException e1) {
    
    e1.printStackTrace();
   }  
  }
 }


分析:ThreadDemo类继承Thread,在run()方法里使用了synchronized块给ThreadDemo对象上锁,并在synchronized块中调用notify()方法,在主函数里也使用了synchronized块给ThreadDemo对象上锁,并使用wait()方法。注意这里上锁都是ThreadDemo对象。

程序运行:运行main方法时产生一个主线程,通过ThreadDemo对象启动其线程,在运行到run()方法的时候产生一个子线程,这时候就有两个线程,为了更好的看到效果,在run()方法里用Thread.sleep(2000);让当前线程睡眠2秒,这时还没有给ThreadDe对象上锁。而主线程接着往下面执行,进入到同步块,直到b.wait();的时候,这时主线程进入睡眠,同时释放了锁(ThreadDe对象)。因此两秒钟以后,子线程就可以获得锁,继续执行,执行到this.notify()时,就会通知主线程中的wait(),让主线程继续执行。

使用b.wait(3000);同样为了效果,在ThreadDemo类中的run()方法的循环语句中加入if(i==30){Thread.sleep(4000);} 。执行程序的时候你会发现,不管是否过了3秒钟,只要子线程已经执行到同步块的时候,主线程必须等,直到子线程执行结束,释放了锁,才能继续执行。




通常,多线程之间需要协调工作。例如,浏览器的一个显示图片的线程displayThread想要执行显示图片的任务,必须等待下载线程 downloadThread将该图片下载完毕。如果图片还没有下载完,displayThread可以暂停,当downloadThread完成了任务 后,再通知displayThread“图片准备完毕,可以显示了”,这时,displayThread继续执行。


以上逻辑简单的说就是:如果条件不满足,则等待。当条件满足时,等待该条件的线程将被唤醒。在Java中,这个机制的实现依赖于wait/notify。等待机制与锁机制是密切关联的。例如:


synchronized(obj) {while(!condition) {obj.wait();}obj.doSomething();}




当线程A获得了obj锁后,发现条件condition不满足,无法继续下一处理,于是线程A就wait()。


在另一线程B中,如果B更改了某些条件,使得线程A的condition条件满足了,就可以唤醒线程A:


synchronized(obj) {condition = true;obj.notify();}



需要注意的概念是:


◆调用obj的wait(), notify()方法前,必须获得obj锁,也就是必须写在synchronized(obj) {...} 代码段内。


◆调用obj.wait()后,线程A就释放了obj的锁,否则线程B无法获得obj锁,也就无法在synchronized(obj) {...} 代码段内唤醒A。


◆当obj.wait()方法返回后,线程A需要再次获得obj锁,才能继续执行。


◆如果A1,A2,A3都在obj.wait(),则B调用obj.notify()只能唤醒A1,A2,A3中的一个(具体哪一个由JVM决定)。


◆obj.notifyAll()则能全部唤醒A1,A2,A3,但是要继续执行obj.wait()的下一条语句,必须获得obj锁,因此,A1,A2,A3只有一个有机会获得锁继续执行,例如A1,其余的需要等待A1释放obj锁之后才能继续执行。


◆当B调用obj.notify/notifyAll的时候,B正持有obj锁,因此,A1,A2,A3虽被唤醒,但是仍无法获得obj锁。直到B退出synchronized块,释放obj锁后,A1,A2,A3中的一个才有机会获得锁继续执行。