一、概述

在前面兩篇文章當(dāng)中，我們介紹了synchronized的基本使用和原理，但是在使用synchronized保證數(shù)據(jù)一致性的同時，我們希望能夠讓線程之間進行一些交互邏輯，也是我們今天要介紹的等待/通知模型，那么就需要使用到wait/notify。

二、等待/通知相關(guān)方法

2.1 方法說明

下面，我們先介紹等待/通知機制的相關(guān)方法，首先要說明兩點：

• 這些都是Object定義的方法
• 調(diào)用這些方法的前提條件是：該線程已經(jīng)獲得了Object對象所關(guān)聯(lián)的鎖，也就是說它們需要位于synchronized修飾的同步代碼塊中。

**(a) wait() **
調(diào)用該方法的線程進入等待狀態(tài)，并釋放它所獲取的對象鎖，只有出現(xiàn)這兩種情況之一，它才會從wait方法中返回，否則將會一直處于等待狀態(tài)：

• 其它線程通過notify / notifyAll方法通知該線程，并且該線程獲取到了對象鎖
• 線程被中斷

(b) wait(long) / wait(long, int)
和wait方法相同，差別是增加一種從wait方法返回的情況：等待的時間已經(jīng)到了，并且獲取到了對象鎖。

(c) notify()
通知位于等待隊列中的第一個線程，使其從wait()方法返回，而被通知的線程的繼續(xù)執(zhí)行需要等到它獲得對象所為止。
需要注意，調(diào)用notify方法后，并不會立刻釋放它所持有的對象鎖，這需要等到它執(zhí)行完同步代碼塊為止。

(d) notifyAll()
與notify()類似，但是它是通知所有在對象上等待的線程。

2.2 實現(xiàn)原理

通過上面的介紹，我們可以看到，在整個等待/通知機制當(dāng)中，線程被掛起時主要有以下三種狀態(tài)：等待狀態(tài)、超時等待狀態(tài)、阻塞狀態(tài)，這些狀態(tài)都是通過synchroized所修飾的對象來實現(xiàn)的。

在前面我們介紹synchronized原理的時候，曾經(jīng)說過每個對象都會和一個Monitor相關(guān)聯(lián)，其實每個Monitor又包含有兩個隊列：等待隊列和同步隊列，其中等待隊列中存放是進入等待狀態(tài)的線程，而同步隊列中存放的是等待獲取鎖的線程。

下面，我們通過一段簡單的偽代碼來立即兩個線程的狀態(tài)轉(zhuǎn)換過程：

synchronized public void waitThread() {
    //執(zhí)行a方法.
    wait();
    //執(zhí)行b方法
}

synchronized public void notifyThread() {
    //執(zhí)行c方法
    notify();
    //執(zhí)行d方法
}

我們有AB兩個線程，我們模擬以下的一系列行為：

(1) A 線程執(zhí)行 waitThread 方法
此時由于對象鎖沒有被任何線程持有，因此，A線程成為對象鎖的持有者：

三、等待/通知的經(jīng)典范式

對于等待/通知模型，我們可以總結(jié)出它的經(jīng)典范式，分別針對等待方和通知方。

3.1 等待方

等待方遵循如下的原則：

• 獲取對象的鎖
• 如果條件不滿足，那么調(diào)用對象的wait方法，被通知后仍然需要檢查條件
• 條件滿足則繼續(xù)執(zhí)行對應(yīng)的邏輯

對應(yīng)的偽代碼為：

synchronized( 對象 ) {
    while( 條件不滿足 ) {
        對象.wait();
    }
    對應(yīng)的處理邏輯
}

3.2 通知方

通知方遵循如下的原則：

• 獲得對象的鎖
• 改變條件
• 通知所有等待在對象上的線程

synchronized( 對象 ) {
    改變條件;
    對象.notifyAll();
}