线程间通信--wait和notify

时间:2023-03-09 00:56:38
线程间通信--wait和notify

使用wait、notify方法实现线程间的通信(注意这两个方法都是object的类的方法,换句话说java为所有的对象都提供了这两个方法)

1.wait和notify必须配合synchronized关键字使用

2.wait方法释放锁,notify方法不释放锁

示例1:

public class ListAdd1 {
private volatile static List list = new ArrayList(); public void add(){
list.add("element");
}
public int size(){
return list.size();
} public static void main(String[] args) { final ListAdd1 list1 = new ListAdd1(); Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
public void run(){
try {
for(int i = 0; i <10; i++){
list1.add();
System.out.println("当前线程:" + Thread.currentThread().getName() + "添加了一个元素..");
Thread.sleep(500);
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}, "t1"); Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
public void run() {
while(true){
if(list1.size() == 5){
System.out.println("当前线程收到通知:" + Thread.currentThread().getName() + " list size = 5 线程停止..");
throw new RuntimeException();
}
}
}
}, "t2"); t1.start();
t2.start();
}
}

上述代码实现了这样的功能:t1线程向一个list里面不断添加元素,t2线程死循环不断查看list的长度,当达到5的时候,t2程序退出。

以上程序有个不好的地方在于t2线程是不停的查看list的长度的,可以用其他的方式实现阻塞通知的效果就好了.

示例2:

public class ListAdd2 {

    private volatile static List list = new ArrayList();    

    public void add(){
list.add("element");
}
public int size(){
return list.size();
} public static void main(String[] args) { final ListAdd2 list2 = new ListAdd2(); // 1 实例化出来一个 lock
// 当使用wait 和 notify 的时候 , 一定要配合着synchronized关键字去使用
final Object lock = new Object(); Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
public void run() {
try {
synchronized (lock) {
for(int i = 0; i <10; i++){
list2.add();
System.out.println("当前线程:" + Thread.currentThread().getName() + "添加了一个元素..");
Thread.sleep(500);
if(list2.size() == 5){
System.out.println("t1已经发出通知..");
lock.notify();
}
}
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} }
}, "t1"); Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
public void run() {
synchronized (lock) {
if(list2.size() != 5){
try {
lock.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println("当前线程:" + Thread.currentThread().getName() + "收到通知线程停止..");
throw new RuntimeException();
}
}
}, "t2"); t2.start();
t1.start(); } }

示例2执行的效果是:

当前线程:t1添加了一个元素..
当前线程:t1添加了一个元素..
当前线程:t1添加了一个元素..
当前线程:t1添加了一个元素..
当前线程:t1添加了一个元素..
t1已经发出通知..
当前线程:t1添加了一个元素..
当前线程:t1添加了一个元素..
当前线程:t1添加了一个元素..
当前线程:t1添加了一个元素..
当前线程:t1添加了一个元素..
当前线程:t2收到通知线程停止..
Exception in thread "t2" java.lang.RuntimeException
at ListAdd2$.run(ListAdd2.java:)
at java.lang.Thread.run(Thread.java:)

这里使用了wait和notify。首先注意到的是t2线程是先start的,然后t2线程获得lock,t2线程判断list的长度,长度这时候为0,t2调用了wait方法释放了lock。

t1线程启动后,lock被t2线程所持有,所以只能等待t2线程将锁释放。释放lock后,t1得到锁就开始向list中添加元素,当添加的元素的个数等于5的时候,调用notify方法,将t2线程唤醒。

但是t2线程被唤醒之后,并没有得到lock,只能等待t1线程先将锁释放,才能停下来。

示例2实现了示例1的基本功能,但是还不一样,因为在示例2中,t2的停止有很大的延迟,当list的长度等于5是,没有实时的停止下来。

示例3:

public class ListAdd2 {

    private volatile static List list = new ArrayList();

    public void add() {
list.add("element");
} public int size() {
return list.size();
} public static void main(String[] args) {
final ListAdd2 list2 = new ListAdd2();
final CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(1);
Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
public void run() {
try {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
list2.add();
System.out.println("当前线程:" + Thread.currentThread().getName() + "添加了一个元素..");
Thread.sleep(500);
if (list2.size() == 5) {
System.out.println("t1已经发出通知..");
countDownLatch.countDown();
}
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} }
}, "t1"); Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
public void run() {
if (list2.size() != 5) {
try {
countDownLatch.await();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println("当前线程:" + Thread.currentThread().getName() + "收到通知线程停止..");
throw new RuntimeException();
}
}, "t2"); t2.start();
t1.start();
}
}

示例3使用CountDownLatch解决了实时性。