為什麼 Java 中的 wait() 呼叫必須始終位於同步區塊內？

為什麼 wait() 呼叫總是包含在同步區塊中？

Object.wait() 呼叫需要放置在同步區塊中以防止IllegalMonitorStateException。這是由於監視器取得和wait() 語意之間的交互作用：

監視器取得與釋放：

在Java 中，每個物件都有一個關聯的監視器。當執行緒進入同步區塊時，它會取得該物件的監視器。這可以防止其他執行緒同時存取該物件。

Wait() 語意：

Wait() 釋放與其所呼叫的物件所關聯的監視器。當一個執行緒呼叫wait()時，它會釋放監視器並等待，直到另一個執行緒對相同物件呼叫notify()或notifyAll()，此時等待執行緒重新取得監視器。

沒有同步的潛在損害：

如果可以在同步區塊之外呼叫wait()，它將允許多個執行緒存取該物件並發，可能導致不一致或死鎖。

考慮以下場景：

• 執行緒 A 檢查是否滿足條件並在同步區塊之外呼叫 wait()。
• 在執行緒 A 釋放監視器之前，執行緒 B 修改物件的狀態，滿足
• 然後執行緒 B 對物件呼叫 notification()。
• 執行緒 A 將不會收到更改通知，並且將無限期地保持阻塞狀態，從而導致死鎖。

同步的作用：

封裝 wait() 呼叫在同步區塊內保證在檢查條件和呼叫 wait() 之前取得監視器。這確保了在等待執行緒釋放監視器之前，沒有其他執行緒可以修改物件的狀態或呼叫notify()。這種同步可確保執行緒安全並防止潛在的不一致或死鎖。

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