“怎么還慢吞吞的！”，JVM翹著二郎腿在調(diào)度室里大聲喊道?！癟hread-2，你已經(jīng)被我創(chuàng)建出來(lái)了，趕緊干活！”。
Thread-2這才反應(yīng)過(guò)來(lái)，看看自己的身體，是個(gè)結(jié)構(gòu)分明、線條優(yōu)美的線程棧。先看看自己有啥東西：一個(gè)程序計(jì)數(shù)器、一連串的函數(shù)棧幀。程序計(jì)數(shù)器記錄程序執(zhí)行到哪里了，函數(shù)棧幀是一個(gè)方法的信息體，里面包含局部變量表、操作數(shù)棧等。
“好的，老板。我看到我有一個(gè)run方法，里面調(diào)用了produce()方法，用人類的話說(shuō)，我應(yīng)該是個(gè)生產(chǎn)者啊”。JVM點(diǎn)了點(diǎn)頭，這小子挺機(jī)靈的。“那你趕緊去生產(chǎn)產(chǎn)品吧，消費(fèi)者線程打電話催了好幾次了”。
消費(fèi)者線程，那是個(gè)啥？
跟你一樣，也是由我創(chuàng)建出來(lái)的一個(gè)線程。只是職責(zé)與你不同，你負(fù)責(zé)生產(chǎn)產(chǎn)品，它負(fù)責(zé)消費(fèi)產(chǎn)品。
它在哪里，我怎么看不見(jiàn)。
你們彼此都是有獨(dú)立空間的，但是你們需要協(xié)作完成工作，你得注意兩點(diǎn)，①操作臨界區(qū)數(shù)據(jù)時(shí)要進(jìn)行互斥（同一時(shí)刻只能有一個(gè)線程操作這個(gè)共享變量），②修改后你得通知其他線程可以操作這個(gè)共享變量了；
你叫Producer類，你有一個(gè)放在方法區(qū)的實(shí)例變量taskQueue（List<Integer> taskQueue），你往這個(gè)容器中放東西，消費(fèi)者線程的Consumer類也要持有同一個(gè)實(shí)例變量，這樣它們就可以從這個(gè)容器里取產(chǎn)品了。JVM怕它不懂，多解釋了幾句。
看老大停頓了，天性活潑多問(wèn)的Thread-2正準(zhǔn)備開(kāi)口接著問(wèn)...
“先調(diào)用produce()函數(shù)棧幀，走一遍指令再說(shuō)”。JVM沒(méi)搭理它，發(fā)出了指令。
過(guò)了1ms，活潑的Thread-2又打電話來(lái)了。我已經(jīng)走了一遍了，剛開(kāi)始讓我判斷是否生產(chǎn)到5個(gè)了，如果到了就調(diào)用wait()方法。因?yàn)閿?shù)量為0所以就繼續(xù)走下面的邏輯，生產(chǎn)了一個(gè)產(chǎn)品放在taskQueue中，然后調(diào)用了notify()方法。調(diào)用這兩個(gè)方法的時(shí)候，到底發(fā)生了什么??？
你這大大咧咧的性格，怎么忘了描述最重要的那點(diǎn)了呢？
Thread-2摸摸自己紅撲撲的臉蛋，生怕老板罵它。
你剛開(kāi)始運(yùn)行的時(shí)候，系統(tǒng)是不是讓你去搶占taskQueue的monitor，你首先得搶到這個(gè)實(shí)例變量的monitor，你才能運(yùn)行。才有后面調(diào)用wait()或notify()的事。
這些都是synchronized在起作用，它的作用是在代碼塊前后加上monitorenter和monitorexit兩個(gè)字節(jié)碼指令，這樣就不會(huì)有其他線程同時(shí)操作taskQueue這個(gè)變量。這個(gè)就是我們常說(shuō)的互斥鎖。當(dāng)然synchronized可以加在方法上或者包裹一個(gè)代碼塊，那說(shuō)來(lái)就話長(zhǎng)了。
我想起來(lái)了，我在taskQueue的對(duì)象頭中確實(shí)看到了是我持有了鎖。執(zhí)行taskQueue.wait()或taskQueue.notify()方法的時(shí)候，是需要持有這個(gè)對(duì)象的monitor的。
是的，其中wait()、notify()這樣的方法是要在synchronized關(guān)鍵字包裹的中才能執(zhí)行的，否則會(huì)拋出IllegalMonitorStateException異常。
那這兩個(gè)方法的作用是啥咧？
你先生產(chǎn)到5個(gè)產(chǎn)品。
JVM剛準(zhǔn)備看會(huì)新聞，Thread-2來(lái)電了。我生產(chǎn)5個(gè)了，調(diào)用了wait()方法，釋放了monitor。我現(xiàn)在身子就好像僵硬了一樣，什么都干不了。JVM哈哈哈一笑，你這是把自己放在了一個(gè)等待池中，等待taskQueue實(shí)例變量的鎖。讓我跟你說(shuō)說(shuō)現(xiàn)在外面都發(fā)生了什么吧。
還記得你生產(chǎn)第一個(gè)產(chǎn)品的時(shí)候，就調(diào)用了notify()方法吧。這個(gè)方法會(huì)通知其他的線程來(lái)消費(fèi)產(chǎn)品。但是他們沒(méi)有進(jìn)來(lái)消費(fèi)，因?yàn)槟氵€沒(méi)有釋放taskQueue的monitor，等到你生產(chǎn)滿5個(gè)后，會(huì)調(diào)用wait()方法，這個(gè)方法會(huì)讓你釋放掉monitor，并進(jìn)入等待池。
消費(fèi)者線程那邊也是同樣的邏輯，他們會(huì)在收到通知后去競(jìng)爭(zhēng)taskQueue的monitor，競(jìng)爭(zhēng)到的線程開(kāi)始進(jìn)入consume()方法，它同樣需要加互斥鎖。當(dāng)他們消費(fèi)完了之后，會(huì)調(diào)用wait()方法，你就有機(jī)會(huì)去爭(zhēng)奪taskQueue的monitor。搶到以后，你就可以繼續(xù)工作了。
最終的結(jié)果你可以看下：
Thread-0先運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)集合為空，則進(jìn)入等待池。生產(chǎn)者生產(chǎn)產(chǎn)品，達(dá)到5個(gè)后進(jìn)入wait狀態(tài)，釋放taskQueue的monitor，消費(fèi)者線程Thread-0獲得taskQueue的monitor進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。以此類推消費(fèi)線程Thread-1的行為。
JVM似乎很中意這個(gè)剛出生的娃娃?！翱茨闾熨x異稟，老哥賜你錦囊一幅，當(dāng)你迷茫的時(shí)候，記得拿出來(lái)看看”。
錦囊第一法：搬完磚了怎么休息？
調(diào)用wait方法，它是Object類的方法，final native修飾，即本地方法，不可被子類重寫(xiě)！必須在sychronized塊中調(diào)用；
作用：當(dāng)前線程Thread T釋放對(duì)象鎖，并將自己放在等待池（wait set）中。直到其他線程獲取這個(gè)對(duì)象的monitor控制權(quán)，以及發(fā)生以下四種情況之一時(shí)，線程Thread T將被喚醒：
①其他線程持有同一個(gè)對(duì)象的monitor并調(diào)用notify()方法
②其他線程持有同一個(gè)對(duì)象的monitor并調(diào)用notifyAll()方法
③超過(guò)等待時(shí)間
④被其他線程打斷
調(diào)用wait方法的要點(diǎn)：
- 當(dāng)前線程必須擁有這個(gè)對(duì)象的monitor，否則會(huì)拋出IllegalMonitorStateException異常；
- 當(dāng)前線程將自己放在wait set中，并解除所有在這個(gè)對(duì)象上的同步聲明；
- 當(dāng)前線程調(diào)用wait方法后返回，線程及對(duì)象的同步狀態(tài)與調(diào)用wait方法時(shí)是一致的；
- 當(dāng)被喚醒時(shí)，會(huì)與其他線程一起競(jìng)爭(zhēng)獲取對(duì)象的同步權(quán)（獲取monitor）；
怎么用？
線程的喚醒緣故不一定是上面提到的四種情況，有時(shí)候可能會(huì)是假喚醒狀態(tài)，所以需要在輪詢+條件判斷的代碼塊中使用，在不滿足條件時(shí)，讓線程一直等待：
synchronized (obj) {
while (condition does not hold)
obj.wait(timeout);
... // Perform action appropriate to condition
}
錦囊第二法：怎么通知其他線程小伙伴？
調(diào)用notify()或者notifyAll()方法。它們都是Object類的final native方法，必須在sychronized塊中調(diào)用；
作用：notify是喚醒等待相同對(duì)象monitor的其中一個(gè)線程Thread T（Thread T須調(diào)用了wait方法），至于是哪個(gè)線程被喚醒，這要取決于具體實(shí)現(xiàn)，我們無(wú)法判斷。notifyAll是喚醒所有等待相同對(duì)象monitor的線程們。其他跟notify一樣。
Thread T不會(huì)立馬進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)：
①當(dāng)前調(diào)用了notify()方法后，當(dāng)前線程不一定會(huì)立馬釋放對(duì)象的monitor，直到當(dāng)前線程的同步塊執(zhí)行完成后才會(huì)釋放；
②Thread T得到可以喚醒的通知，對(duì)象的monitor也被釋放了，此時(shí)會(huì)與其他等待當(dāng)前對(duì)象monitor的對(duì)象一同競(jìng)爭(zhēng)這個(gè)monitor，獲取到這個(gè)對(duì)象的monitor后方可進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。
像這樣用就可以了：
synchronized(lockObject){
//establish_the_condition;
lockObject.notify();
//any additional code if needed
}
Thread-2就這樣慢慢熟悉了如何與其他線程進(jìn)行協(xié)作，保證數(shù)據(jù)安全地運(yùn)行，后來(lái)它了解到人類為了寫(xiě)出線程安全的代碼，需要考慮到原子性、可見(jiàn)性、有序性等?？磥?lái)又有新東西可以學(xué)了。
