JAVA线程通信

使用场景

要想实现多个线程之间的协作，如：线程执行的先后顺序、获取某个线程执行的结果等等,就需要使用到线程通信，例如：生产者-消费者模型、线程阻塞线程唤醒等场景。

JDK提供的线程协调API

细分为：suspend()/resume()（已过时）、wait()/notify()、park()/unpark().

生产者-消费者模型案例

消费者线程 商店 生产者线程 你好！今天有货吗? 抱歉，现在没货，再等等 进货啦! 通知消费者，有货啦 . 快来买东西了! 买买买... 消费者线程 商店 生产者线程

suspend()/resume()

suspend()挂起目标线程，resume() 恢复线程执行，该方式已被弃用。
该方式已被弃用主要原因是：
1、suspend()挂起线程,在导致线程暂停的同时，并不会去释放任何锁资源。其他线程都无法访问被它占用的锁。直到对应的线程执行 resume() 方法后，被挂起的线程才能继续，从而其它被阻塞在这个锁的线程才可以继续执行。
2、如果 resume() 操作出现在 suspend() 之前执行，那么线程将一直处于挂起状态，同时一直占用锁，这就产生了死锁。而且，对于被挂起的线程，它的线程状态还是 Runnable。
使用案例：

public class Demo {
    //商店
    public static Object shop = null;

    //正常的suspend/resume
    public void suspendResume() throws Exception {
        // 启动线程
        Thread consumerThread = new Thread(() -> {
            // 如果没商品，则进入等待
            while (shop == null) {
                System.out.println("1、进入等待");
                Thread.currentThread().suspend();
            }
            System.out.println("2、买到商品，回家");
        });
        consumerThread.start();
        // 3秒之后，生产商品
        Thread.sleep(3000L);
        shop = new Object();
        System.out.println("3、通知消费者");
        consumerThread.resume();
    }
        public static void main(String[] args) throws Exception {
        new Demo().suspendResume();
    }
} 

执行结果：

wait()/notify()

这些方法只能由同一对象锁的持有者线程调用，也就是写在同步代码块里面，否则会抛出illegalMonitorStateException异常。
wait()方法导致当前线程等待，加入该对象的等待集合中，并且放弃当前持有的对象锁。notify()方法唤醒一个(随机)正在等待这个对象锁的线程,notifyAll()唤醒所有正在等待这个对象锁的线程。
注意：虽然会wait()自动解锁，但是对顺序有要求，如果在notify()被调用之后，才开始调用wait()方法的调用，线程会永远处于waiting状态。
使用案例：

  public void waitNotify() throws Exception {
        Object obj =new Object();
        // 启动线程
      Thread wait=  new Thread(() -> {
            synchronized (obj) {
                // 如果没商品，则进入等待
                while (shop == null) {
                    try {
                        System.out.println("1、进入等待");
                        obj.wait();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
            System.out.println("2、买到商品，回家");
        });
          wait.start();
        // 3秒之后，生产一个商品
        Thread.sleep(3000L);
        shop = new Object();
        synchronized (obj) {
            obj.notify();
            System.out.println("3、通知消费者");
        }
    }

执行结果：

park()与unpark()

线程调用park则等待“许可”，unpark 方法为制定线程提供“许可（permit）”
不要求park和unpark方法的调用顺序。多次调用unpark之后，再调用park,线程会直接运行。但不会叠加，也就是说，连续多次调用park方法，第一次会拿到“许可”直接运行，后续调用会进入等待。

 public void parkUnpark() throws Exception {
      // 启动线程
      Thread consumerThread = new Thread(() -> {
          // 如果没商品，则进入等待
          while (shop == null) {
              System.out.println("1、进入等待");
              LockSupport.park();
          }
          System.out.println("2、买到商品，回家");
      });
      consumerThread.start();
      // 3秒之后，生产一个商品
      Thread.sleep(3000L);
      shop = new Object();
      LockSupport.unpark(consumerThread);
      System.out.println("3、通知消费者");
  }

调用结果：

JDK官方建议应该在循环中检查等待条件，不要用if，原因是处于等待状态的线程可能会收到错误警报和伪唤醒，如果不在循环中检查等待条件，程序就会在没有满足条件的情况下退出。伪唤醒是指线程并非因为notify\notifyall、unpark 等API调用而唤醒，是更底层的原因导致的。

//wait
synchronized(obj){
while(条件判断)
obj.wait();
...
}

//park
while(条件判断){
LockSupport.park();
...
}

总结

java线程协作的三种API对比如下：

API	有同步锁是否释放锁	是否有顺序影响
suspend()/resume()	不释放	有
wait()/notify()	释放	有
park()/unpark()	不释放	无（但是至少一次调用unpark()）