java 线程notify

Java多线程中notifyAll()方法使用

在Java多线程编程中，线程间通信是一个非常重要的知识点，而notifyAll()方法是Java提供的一种线程间通信的方式，它可以让一个线程等待另一个线程的通知，然后继续执行，本文将详细介绍notifyAll()方法的使用方法和注意事项。

notifyAll()方法简介

notifyAll()方法是Object类的一个成员方法，它的作用是唤醒在当前对象监视器上等待的所有线程，当调用这个方法时，所有正在等待该对象的线程都会被唤醒，然后重新竞争锁，如果有多个线程同时获得了锁，那么这些线程都会收到通知，并且会按照它们获得锁的顺序依次执行。

notifyAll()方法的使用场景

1、生产者-消费者模式：在生产者-消费者模式中，生产者负责生产数据，消费者负责消费数据，当缓冲区满时，生产者需要调用notifyAll()方法唤醒消费者线程，让消费者线程从缓冲区中取出数据。

2、主从模式：在主从模式中，主线程负责处理客户端请求，从线程负责处理数据库查询，当主线程处理完一个请求后，需要调用notifyAll()方法唤醒从线程，让从线程开始处理下一个请求。

3、定时任务：在定时任务中，我们可以使用notifyAll()方法来唤醒其他线程，让其他线程执行相应的操作。

notifyAll()方法的使用方法

1、在同步代码块或同步方法中调用notifyAll()方法：当一个线程在同步代码块或同步方法中调用了notifyAll()方法时，它会释放锁，并唤醒在该对象监视器上等待的所有线程。

public class ProducerConsumer {
    private int bufferSize = 10;
    private int in = 0;
    private int out = 0;
    private boolean[] buffer = new boolean[bufferSize];
    private final Object lock = new Object();
    public void produce() throws InterruptedException {
        while (true) {
            synchronized (lock) {
                while (!buffer[in]) { // 当缓冲区未满时，生产者线程等待
                    lock.wait();
                }
                buffer[in] = false;
                System.out.println("生产了一个产品");
                in = (in + 1) % bufferSize;
                lock.notifyAll(); // 唤醒消费者线程
            }
            Thread.sleep(1000);
        }
    }
}

2、在非同步代码块或同步方法外调用notifyAll()方法：当一个线程在非同步代码块或同步方法外调用了notifyAll()方法时，它不会释放锁，也不会唤醒在该对象监视器上等待的线程，这种情况下，只有获得锁的线程才能调用notifyAll()方法。

public class TestNotifyAll {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Object lock = new Object();
        Thread producer = new Thread(new ProducerConsumer(), "Producer");
        Thread consumer = new Thread(new ProducerConsumer(), "Consumer");
        producer.start();
        consumer.start();
        producer.join(); // 让生产者线程等待一段时间，以便观察效果
        synchronized (lock) { // 在同步代码块中调用notifyAll()方法
            lock.notifyAll(); // 唤醒消费者线程
        }
    }
}

注意事项与常见问题解答

1、为什么在非同步代码块或同步方法外调用notifyAll()方法时，只有获得锁的线程才能调用notifyAll()方法？这是因为在Java中，synchronized关键字可以用于修饰方法和代码块，当一个线程进入一个同步的方法或代码块时，它会自动获得一个锁，当这个线程离开这个方法或代码块时，它会自动释放锁，如果一个线程没有获得锁就调用了notifyAll()方法，那么它实际上是在尝试释放一个它从未获得过的锁，这将导致UnsupportedOperationException异常，只有在获得锁的线程才能调用notifyAll()方法。