Java 中 Object 类怎么配合 notify 和 wait 实现线程间通信-java教程-PHP中文网

wait()和notify()必须在synchronized块中调用，因wait会释放锁并进入waiting状态，notify唤醒等待线程；condition须用while而非if以防虚假唤醒和条件失效；多数场景应优先使用notifyall()确保语义安全。

java 中 object 类怎么配合 notify 和 wait 实现线程间通信

Java 中 Object 类的 wait() 和 notify()（以及 notifyAll()）是实现线程间协作的基础机制，但它们**必须配合 synchronized 锁使用**，不能单独调用。核心逻辑是：线程在共享对象上“等待条件成立”，另一个线程修改状态后“通知等待者”。

wait() 和 notify() 必须在 synchronized 块中调用

这是因为：wait() 会释放当前线程持有的该对象的 monitor 锁，并进入 WAITING 状态；notify() 则唤醒一个正在该对象上等待的线程。如果没锁就调用，JVM 会抛出 IllegalMonitorStateException。

正确写法示例：

synchronized (sharedObj) {
    while (!conditionMet) {  // ⚠️ 必须用 while，不是 if
        sharedObj.wait();    // 释放锁，挂起当前线程
    }
    // 条件满足，继续执行
}

为什么 condition 要用 while 循环判断，而不是 if？

因为存在两种常见干扰：

虚假唤醒（spurious wakeup）：JVM 可能在没有被 notify 的情况下唤醒线程（虽然罕见，但规范允许）；
多线程竞争下的条件失效：比如多个线程 wait，notify 唤醒一个，但它处理前另一个线程抢先修改了状态并消费了资源。

用 while 可确保每次唤醒后都重新检查条件是否真正成立，不成立则继续 wait。

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notify() vs notifyAll()：选哪个？

notify() 随机唤醒一个等待线程；notifyAll() 唤醒所有等待线程（它们会竞争锁，只有一个能进入 synchronized 块）。

推荐优先使用 notifyAll()，除非你明确知道：

所有等待线程“等的是同一类条件”且“唤醒任意一个都合理”（如线程池中空闲 worker 等待任务）；
且不存在“条件覆盖”或“状态歧义”风险（例如生产者-消费者中，若只 notify 一个，但实际有多个消费者在等，可能漏唤醒）。

多数场景（如经典的生产者-消费者、阻塞队列）应使用 notifyAll() 保证语义安全。

典型协作模式：生产者-消费者（基于 Object 监视器）

以一个共享缓冲区为例：

class SharedBuffer {
    private String data;
    private boolean isEmpty = true;

    public void put(String item) throws InterruptedException {
        synchronized (this) {
            while (!isEmpty) {         // 缓冲区满，等待消费
                this.wait();
            }
            data = item;
            isEmpty = false;
            this.notifyAll(); // 唤醒可能在等消费的消费者
        }
    }

    public String take() throws InterruptedException {
        synchronized (this) {
            while (isEmpty) {          // 缓冲区空，等待生产
                this.wait();
            }
            String item = data;
            isEmpty = true;
            this.notifyAll(); // 唤醒可能在等生产的生产者
            return item;
        }
    }
}

注意：两个方法都同步在 this 上，共用同一把锁和等待队列，才能正确通信。