生产者与消费者问题。
概念
在 Java 中可以用 wait、notify 和 notifyAll 来实现线程间的通信。
obj.wait()方法使本线程挂起，并释放obj对象的monitor，只有其他线程调用obj对象的notify()或notifyAll()时，才可以被唤醒。obj.notifyAll()方法唤醒所有阻塞在obj对象上的沉睡线程，然后被唤醒的众多线程竞争obj对象的monitor占有权，最终得到的那个线程会继续执行下去，但其他线程继续等待。obj.notify()方法是随机唤醒一个沉睡线程。
wait，notify和notifyAll只能在同步控制方法或者同步控制块里面使用。
永远在循环(while) 里调用 wait和notify，不是在If语句,循环会在线程睡眠前后都检查wait的条件，并在条件实际上并未改变的情况下处理唤醒通知。
任何一个时刻，对象的控制权（monitor）只能被一个线程拥有。
无论是执行对象的wait、notify还是notifyAll方法，必须保证当前运行的线程取得了该对象的控制权（monitor）
希望上锁的对象就应该被synchronized，即那个在多个线程间被共享的对象。
过程
- 对象调用了wait方法就会使持有该对象的线程把该对象的控制权交出去，然后处于等待状态。
- 对象调用了notify就会通知某个正在等待这个对象的控制权的线程，使其获得对象的控制权，继续运行。
- 对象调用了notifyAll方法就会通知所有等待这个对象控制权的线程进入线程竞争队列。
获取对象控制权方法
- 执行对象的某个同步实例方法。
- 执行对象对应类的同步静态方法。
- 执行对该对象加同步锁的同步块。
wait 与 sleep 区别
- sleep()方法是Thread类的静态方法，仅仅为了让一个线程自身获得一段沉睡时间。sleep可以在任何地方使用。
- wait()方法是object类的方法，解决的问题是线程间的同步。
注意：线程调用notify()之后，只有该线程完全从 synchronized代码里面执行完毕后，monitor才会被释放，被唤醒线程才可以真正得到执行权。
同步的实例：多个生产者与消费者问题
- 定义生产者Runnable
public void run() {
while(true) {
synchronized (queue) {//存放Student队列
while (queue.size() == MaxSize) {//队列满则wait 用while 不用if
System.out.println("queue is full "+name);
try {
queue.wait();//为满让出控制权
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
int age = (new Random().nextInt()) % 100;
Student s = new Student(age, "student" + age);
queue.add(s);
System.out.println(name+" add : " + s);
try {
Thread.sleep(500);//便于观察
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
queue.notifyAll();//通知消费者取走
}
}
}
- 消费者Runnable
public void run() {
while (true) {
synchronized (queue) {
while (queue.isEmpty()) {
System.out.println("queue is empty, "+name);
try {
queue.wait();//为空wait,让出控制权
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println(name+" consume :" + queue.remove());//取走
try {
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
queue.notifyAll();
}
}
}
- 调用
public static void main(String[] args) {
Queue<Student> queue = new LinkedList<>();
new Thread(new Prunnable(queue,"P1")).start();
new Thread(new Crunnable(queue,"C1")).start();
new Thread(new Prunnable(queue,"P2")).start();
new Thread(new Crunnable(queue,"C2")).start();
new Thread(new Prunnable(queue,"P3")).start();
new Thread(new Crunnable(queue,"C3")).start();
new Thread(new Prunnable(queue,"P4")).start();
new Thread(new Crunnable(queue,"C4")).start();
}
