7.4 Java线程：notify()和wait()例子

本文包含两个演示Java并发的代码示例。他们代表非常典型的用法。通过了解他们，您将更好了解notify()和wait()。

1.一些背景知识

• synchronized关键词用于互斥访问。
• 为了让一个方法是同步的，简单的添加synchronized关键词到它们的声明上。那么同一个对象上没有两个同步方法的调用可以相互交错。
• 同步语句必须指定提供内在锁的对象。当使用synchronized(this)时候，必须避免使用同步其他对象方法的调用。
• wait()告诉调用的线程放弃监视器和进入休眠状态，直到其他线程进入相同的监视器和调用notify().
• notify()唤醒在相同对象上第一个调用wait()的线程。

2. notify()和wait()-例子1

public class ThreadA {
    public static void main(String[] args){
        ThreadB b = new ThreadB();
        b.start();
 
        synchronized(b){
            try{
                System.out.println("Waiting for b to complete...");
                b.wait();
            }catch(InterruptedException e){
                e.printStackTrace();
            }
 
            System.out.println("Total is: " + b.total);
        }
    }
}
 
class ThreadB extends Thread{
    int total;
    @Override
    public void run(){
        synchronized(this){
            for(int i=0; i<100 ; i++){
                total += i;
            }
            notify();
        }
    }
}

在上面的例子中，一个对象b，被同步。在main线程输出之前b线程完成计算。
输出：

Waiting for b to complete...
Total is: 4950

如果b线程像下面这样没有被同步：

public class ThreadA {
    public static void main(String[] args) {
        ThreadB b = new ThreadB();
        b.start();
 
        System.out.println("Total is: " + b.total);
 
    }
}
 
class ThreadB extends Thread {
    int total;
 
    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            total += i;
        }
    }
}

结果可能是0或10，或其他，因为sum在使用之前没有被计算完成。

3.notify() 和wait()-例子2

第二个例子更复杂，看下面注释：

import java.util.Vector;
 
class Producer extends Thread {
 
    static final int MAXQUEUE = 5;
    private Vector messages = new Vector();
 
    @Override
    public void run() {
        try {
            while (true) {
                putMessage();
                //sleep(5000);
            }
        } catch (InterruptedException e) {
        }
    }
 
    private synchronized void putMessage() throws InterruptedException {
        while (messages.size() == MAXQUEUE) {
            wait();
        }
        messages.addElement(new java.util.Date().toString());
        System.out.println("put message");
        notify();
        //Later, when the necessary event happens, the thread that is running it calls notify() from a block synchronized on the same object.
    }
 
    // Called by Consumer
    public synchronized String getMessage() throws InterruptedException {
        notify();
        while (messages.size() == 0) {
            wait();//By executing wait() from a synchronized block, a thread gives up its hold on the lock and goes to sleep.
        }
        String message = (String) messages.firstElement();
        messages.removeElement(message);
        return message;
    }
}
 
class Consumer extends Thread {
 
    Producer producer;
 
    Consumer(Producer p) {
        producer = p;
    }
 
    @Override
    public void run() {
        try {
            while (true) {
                String message = producer.getMessage();
                System.out.println("Got message: " + message);
                //sleep(200);
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
 
    public static void main(String args[]) {
        Producer producer = new Producer();
        producer.start();
        new Consumer(producer).start();
    }
}

一个可能的输出序列：

Got message: Fri Dec 02 21:37:21 EST 2011
put message
put message
put message
put message
put message
Got message: Fri Dec 02 21:37:21 EST 2011
Got message: Fri Dec 02 21:37:21 EST 2011
Got message: Fri Dec 02 21:37:21 EST 2011
Got message: Fri Dec 02 21:37:21 EST 2011
Got message: Fri Dec 02 21:37:21 EST 2011
put message
put message
put message
put message
put message
Got message: Fri Dec 02 21:37:21 EST 2011
Got message: Fri Dec 02 21:37:21 EST 2011
Got message: Fri Dec 02 21:37:21 EST 2011