這篇文章主要從4個角度來講多線程間的通信：

使用wait/notify實現線程間的通信

生產者/消費者模式的實現

方法join的使用

ThreadLocal類的使用

等待/通知機制的實現：

（1）wait()方法屬于Object類，作用是讓當前執行代碼的線程進行等待，該方法用來將當前線程置于"預執行隊列"中，并且在wait()所在的代碼行處停止執行，直到接到通知或者被中斷為止。在調用wait()方法之前，線程必須獲得該對象的對象級別鎖，只能在同步方法或者同步塊中調用wait()方法。在執行wait()方法后，當前線程釋放鎖。在從wait()返回前，線程與其他線程競爭重新獲得鎖。如果調用wait()時沒有持有適當的鎖，就會拋出IllegalMonitorStateException異常，它是RuntimeException的一個子類。因此不需要進行異常捕獲。

此處有個面試題，是關于為什么wait()方法必須在同步中？占小狼的公眾號給出了答案，lost wake up問題，作者給出了生產和消費的模式距離來說明lost wake up問題，并給出要解決就必須同步，獲取同一對象鎖，連接如下：

阿里面試題，為什么wait()方法要放在同步塊中？?mp.weixin.qq.com

（2）notify()方法也需要在同步方法或者同步代碼塊中調用，在調用前，線程必須獲得該對象級別的鎖，如果調用notify()時沒有持有適當的鎖，就會拋出IllegalMonitorStateException異常。該方法用來通知那些可能等待對象的對象鎖的其他線程，如果有多個線程等待，則由線程規劃器隨機挑選其中一個呈wait狀態的線程，對其發出notify，并使它等待獲取該對象的對象鎖。需要說明的是，在執行notify()方法后，當前線程不會馬上釋放鎖，呈wait狀態的線程也不會馬上獲得鎖，必須等到notify()方法的線程執行完，走出同步代碼塊或則方法的時候，當前線程才會釋放鎖，wait狀態的線程才可以獲得鎖。

notify()方法可以隨機喚醒等待隊列中等待同一共享資源的一個線程，并使線程退出等待隊列，進入可運行的狀態，該方法一次只可以喚醒一個線程。

notifyAll()方法是可以喚醒所有正在等待隊列中等待同一共享資源的全部線程，讓其從等待狀態退出，進入可運行狀態，誰的優先級高，誰將會先被執行，也有可能隨機執行，取決于JVM虛擬機的實現。

下面這段代碼，因為沒有“對象監視器”，沒有同步鎖的原因，所以出現了異常

package

異常：

Exception

下面這段代碼，雖然使用了synchronized關鍵字，而且wait方法也在同步塊中，但是因為當前線程main被掛起，一直處于等待，所以wait()方法后面的代碼都沒有執行機會。

package

運行結果：

sync

下面這段代碼實現了線程間的通信，線程A先啟動執行，然后調用wait方法，線程睡眠3秒，然后線程B啟動執行，并執行了notify()方法，通知喚醒wait()的線程，當線程B執行完synchronized同步代碼塊，然后釋放了對象鎖，wait()的線程獲取到了對象鎖，然后繼續執行。

package

運行結果：

begin

下面這段代碼，是當list中添加元素5個的時候，然后就notify()另外一個wait()的線程。

package

運行結果：

wait

從運行結果可以看出，最開始是wait begin，結束是wait end。

線程的生命周期：

大致分為創建、可運行、運行、阻塞、銷毀等五個狀態。

其中可運行狀態和運行狀態可以相互轉換，阻塞狀態和可運行狀態可以相互轉換。

線程進入Runnable狀態的情況：

（1）調用sleep()方法后經過的時間超過了指定的休眠時間

（2）線程調用的阻塞IO已經返回，阻塞方法執行完畢

（3）線程成功得獲得了試圖同步的監視器

（4）線程正在等待某個通知，其他線程發出了通知

（5）處于掛起狀態的線程調用了resume方法恢復線程

線程出現阻塞狀態的情況：

（1）線程調用sleep方法，主動放棄占用的處理器資源

（2）線程調用了阻塞式IO方法，在方法返回前，該線程被阻塞

（3）線程試圖獲得一個同步監視器，但是該同步監視器正被其他線程所持有

（4）線程等待某個通知

（5）程序調用了suspend()方法，掛起該線程，此方法容易導致死鎖，應該避免調用。

wait方法執行后，鎖會自動釋放；notify()方法執行后，鎖不會自動釋放，除非執行完對應的synchronized方法，才會釋放鎖；sleep方法也是不釋放鎖的（？？？？sleep方法不是指定線程休眠時間，休眠時間過后，線程就i 重新獲得CPU，去執行嗎？？？？我的理解：多線程情況下，其中一個線程在同步塊中被指定休眠時間，這個線程是在休眠期間不會釋放鎖，在休眠結束，同步塊執行完以后就會釋放對象鎖）。

執行完同步代碼塊會釋放對象鎖；

在執行同步代碼塊的過程中，如果遇到異常導致線程終止，鎖也會被釋放；

在執行同步代碼塊的過程中，執行了鎖所屬對象的wait()方法，這個線程會釋放對象鎖，而此線程對象會進入線程等待池中，等待被喚醒。

wait(long)方法：等待某一時間內是否有線程對鎖進行喚醒，如果超過這個時間則自動喚醒。

下面代碼使用wait，分別有兩個線程執行，都執行了同步方法，從控制臺可以看出，程序依然沒有執行完，正是因為A線程執行了wait()方法后，釋放了對象鎖，B線程才可以獲取對象鎖，然后執行同步代碼塊，執行wait。

package

運行結果：

begin

下面的程序中使用了wait和notify結合，其中wait執行完，其他線程還可以繼續執行同步代碼塊，但是執行到notify的時候，程序就一直不能結束，原因是notify()方法指定完后沒有釋放對象鎖，所以才導致這個問題發生，代碼和運行結果如下所示：

package begin

當interrupt()方法和wait()方法相遇，下面是示例代碼和運行結果：

package begin

下面這段代碼是關于notify()方法，一次只可以喚醒一個線程（隨機）的驗證：

package

程序運行結果：

begin

多線程中的生產者和消費者模式：

（1）一個生產者和一個消費者：操作值

package

運行結果：set和get交替執行

set

（2）多生產者與多消費者：操作值：假死

下面的這段代碼，因為存在使用notify()，可能生產喚醒生產者，消費者喚醒消費者，所以會造成假死狀態。

package

運行結果：

productor

總結

以上是生活随笔為你收集整理的educoder 使用线程锁(lock)实现线程同步_线程间的通信（一）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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