Java 中真的会发生虚假唤醒吗？

Java 中的虚假唤醒：现实还是神话？

Java 同步中的虚假唤醒概念已经成为讨论的主题相当长一段时间了。虽然这种行为的可能性存在，但问题仍然存在：它们在实践中真的发生吗？

Linux 的唤醒机制

根据 Wikipedia 关于虚假唤醒的文章，pthread_cond_wait( ) 函数利用 futex 系统调用。当进程接收到信号时，它可能会突然返回 EINTR，导致其阻塞系统调用提前终止。

Futex 和虚假唤醒

出现这种竞争条件是因为 pthread_cond_wait() 无法恢复如果线程在 futex 系统调用之外执行时错过了真正的唤醒，则等待线程。因此，POSIX 信号可以触发虚假唤醒。

Java 示例

提供的 Java 程序演示了这一概念：

<code class="java">public class Spurious {
    public static void main(String[] args) {
        Lock lock = new ReentrantLock();
        Condition cond = lock.newCondition();
        lock.lock();
        try {
            try {
                cond.await();
                System.out.println("Spurious wakeup!");
            } catch (InterruptedException ex) {
                System.out.println("Just a regular interrupt.");
            }
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }
}</code>

引发虚假唤醒

为了在此 Java 程序中引起虚假唤醒，可以在等待条件时向进程发送信号。这可以在 Linux 上使用如下命令来实现：

<code class="bash">kill -s SIGUSR1 <pid of java process></pid></code>

性能优势

虽然虚假唤醒在某些情况下可能被认为是一种烦恼，但它们在现代操作系统中通常很少发生。然而，它们确实在系统性能优化中发挥了作用，通过防止不必要的繁忙等待并减少处理等待同一条件变量的多个线程时的开销。

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