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深入Java線程管理(四):線程通訊

  線程間的互相作用:線程之間需要一些協調通信,來共同完成一件任務。

  object類中相關的方法有兩個notify方法和三個wait方法:

  因為wait和notify方法定義在object類中,是以會被所有的類所繼承。

  這些方法都是final的,即它們都是不能被重寫的,不能通過子類覆寫去改變它們的行為。

  wait()方法使得目前線程必須要等待,等到另外一個線程調用notify()或者notifyall()方法。

  目前的線程必須擁有目前對象的monitor,也即lock,就是鎖。

  線程調用wait()方法,釋放它對鎖的擁有權,然後等待另外的線程來通知它(通知的方式是notify()或者notifyall()方法),這樣它才能重新獲得鎖的擁有權和恢複執行。

  要確定調用wait()方法的時候擁有鎖,即,wait()方法的調用必須放在synchronized方法或synchronized塊中。

  一個小比較:

  當線程調用了wait()方法時,它會釋放掉對象的鎖。

  另一個會導緻線程暫停的方法:thread.sleep(),它會導緻線程睡眠指定的毫秒數,但線程在睡眠的過程中是不會釋放掉對象的鎖的。

  notify()方法會喚醒一個等待目前對象的鎖的線程。

  如果多個線程在等待,它們中的一個将會選擇被喚醒。這種選擇是随意的,和具體實作有關。(線程等待一個對象的鎖是由于調用了wait方法中的一個)。

  被喚醒的線程是不能被執行的,需要等到目前線程放棄這個對象的鎖。

  被喚醒的線程将和其他線程以通常的方式進行競争,來獲得對象的鎖。也就是說,被喚醒的線程并沒有什麼優先權,也沒有什麼劣勢,對象的下一個線程還是需要通過一般性的競争。

  notify()方法應該是被擁有對象的鎖的線程所調用。

  (this method should only be called by a thread that is the owner of this object's monitor.)

  換句話說,和wait()方法一樣,notify方法調用必須放在synchronized方法或synchronized塊中。

  wait()和notify()方法要求在調用時線程已經獲得了對象的鎖,是以對這兩個方法的調用需要放在synchronized方法或synchronized塊中。

  一個線程變為一個對象的鎖的擁有者是通過下列三種方法:

  1.執行這個對象的synchronized執行個體方法。

  2.執行這個對象的synchronized語句塊。這個語句塊鎖的是這個對象。

  3.對于class類的對象,執行那個類的synchronized、static方法。

  利用兩個線程,對一個整形成員變量進行變化,一個對其增加,一個對其減少,利用線程間的通信,實作該整形變量0101這樣交替的變更。

深入Java線程管理(四):線程通訊
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  如果再多加上兩個線程呢?

  即把其中的numbertest類改為如下:

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深入Java線程管理(四):線程通訊

  運作後發現,加上t3和t4之後結果就錯了。

  為什麼兩個線程的時候執行結果正确而四個線程的時候就不對了呢?

  因為線程在wait()的時候,接收到其他線程的通知,即往下執行,不再進行判斷。兩個線程的情況下,喚醒的肯定是另一個線程;但是在多個線程的情況下,執行結果就會混亂無序。

  比如,一個可能的情況是,一個增加線程執行的時候,其他三個線程都在wait,這時候第一個線程調用了notify()方法,其他線程都将被喚醒,然後執行各自的增加或減少方法。

  解決的方法就是:在被喚醒之後仍然進行條件判斷,去檢查要改的數字是否滿足條件,如果不滿足條件就繼續睡眠。把兩個方法中的if改為while即可。

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