理解 JAVA线程同步及其中中wait()和notify()简洁例子

JAVA线程同步中wait()和notify()简洁例子  
搞懂这两个的用法之前，请你务必搞懂线程同步的道理，否则，下面这一大篇你应该是看不懂的。
wait()和notify()一系列的方法，是属于对象的，不是属于线程的。它们用在线程同步时，synchronized语句块中。
我们都知道，在synchronized语句块中，同一个对象，一个线程在执行完这一块代码之前，另一个线程，如果传进来的是同一个object，是不能进入这个语句块的。也就是说，同一个对象
是不能同时被两个线程用来进入synchronized中的。这就是线程同步。
废话不多说，先用通俗一点的语言来解释一下wait()和notify()：
wait()意思是说，我等会儿再用这把锁，CPU也让给你们，我先休息一会儿！
notify()意思是说，我用完了，你们谁用？


也就是说，wait()会让出对象锁，同时，当前线程休眠，等待被唤醒，如果不被唤醒，就一直等在那儿。
notify()并不会让当前线程休眠，但会唤醒休眠的线程。
先看第一个例子！


public class ThreadF {


 public static void main(String[] args) {
 final Object object = new Object();
        Thread t1 = new Thread() {
            public void run()
            {
                synchronized (object) {
                    System.out.println("T1 start!");
                    try {
                        object.wait();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println("T1 end!");
                }
            }
        };
        Thread t2 = new Thread() {
            public void run()
            {
                synchronized (object) {
                    System.out.println("T2 start!");
                    object.notify();
                    System.out.println("T2 end!");
                }
            }
        };
        
        t1.start();
        t2.start();
 
 }


}
这第一个例子很简单，写了两个线程（分别是两个类，两个run方法）。
两个run方法之间没有关系，但是，他们都用了同一个object!
仔细看，T1里面主要写了个wait()，而T2里面主要写了个notify()。
我们看到执行结果是：
T1 start!
T2 start!
T2 end!
T1 end!
流程可以这样解释：
T1启动，让出锁，让出CPU，T2获得CPU，启动，唤醒使用了object的休眠的线程，T1被唤醒后等待启动，T2继续执行，T2执行完，T1获得CPU后继续执行。
值得一提的是，再强调一遍：
wait会让出CPU而notify不会，notify重在于通知使用object的对象“我用完了！”，wait重在通知其它同用一个object的线程“我暂时不用了”并且让出CPUT。
所以说，看上面的顺序，
T2 start!
T2 end!
是连续的，说明它并没有因调用了notify而暂停！




那么，如果两个线程都写wait没有线程写notify会有什么现象呢？试一下就知道了。
结果是，
T1 start!
T2 start!
然后就是一直等待!
道理很显然，T1先启动，然后wait了，T2获得了锁和CPU，在没有其它线程与它竞争的情况下，T2执行了，然后也wait了。
在这里，两个线程都在等待，没有其它线程将它们notify，所以结果就是无休止地等下去！
至少说明了一点，wait后如果没有其它线程将它notify，是绝不可能重新启动的。不可能因为目前没有线程占用CPU，某一个正在等待的线程就自动重启。


下面，我再把它改一下，写四个线程，分别是
T1 wait()
T2 notify()
T3 notify()
T4 wait()




public class ThreadF {


 public static void main(String[] args) {
 final Object object = new Object();
        Thread t1 = new Thread() {
            public void run()
            {
                synchronized (object) {
                    System.out.println("T1 start!");
                    try {
                        object.wait();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println("T1 end!");
                }
            }
        };
        Thread t2 = new Thread() {
            public void run()
            {
                synchronized (object) {
                    System.out.println("T2 start!");
                    object.notify();
                    System.out.println("T2 end!");
                }
            }
        };
        Thread t3 = new Thread() {
         public void run()
         {
          synchronized (object) {
           System.out.println("T3 start!");
           object.notify();
           System.out.println("T3 end!");
          }
         }
        };
        Thread t4 = new Thread() {
            public void run()
            {
                synchronized (object) {
                    System.out.println("T4 start!");
                    try {
                        object.wait();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println("T4 end!");
                }
            }
        };
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
        t4.start();
       }


}


首先，大家知道，线程启动的顺序，和代码的先后顺序，理论上是没有关系的！
比如我这儿写的是按T1-T2-T3-T4的先后顺序先后start()，但实际上谁先启动，是有一定几率的。
执行上面代码，有两种结果：
一种是刚好wait两次，notify两次，notify在wait之后执行，刚好执行完。
另一种是，也是刚好wait两次，notify两次，但是，notify在wait之前执行，于是，至少会有一个线程由于后面没有线程将它notify而无休止地等待下去！
我摘选了两种情况的输出结果，仅供参考：
1、可以执行结束的情况：
T1 start!
T2 start!
T2 end!
T1 end!
T4 start!
T3 start!
T3 end!
T4 end!
执行流程是：
T1启动，wait,T2获得锁和CPU，T2宣布锁用完了其它线程可以用了，然后继续执行，T2执行完，T1被刚才T2唤醒后，等待T2执行完后，抢到了CPU，T1执行，
T1执行完，T4获得CPU，启动，wait,T3获得了锁和CPU，执行，宣布锁用完了，其它线程可以用了，然后继续执行，T3执行完，已经被唤醒并且等待已久的T4
得到CPU，执行。
2、不能执行结束，有线程由于没有其它线程唤醒，一直在等待中：
T1 start!
T2 start!
T2 end!
T1 end!
T3 start!
T3 end!
T4 start!
执行流程：
T1启动，wait，让出CPU和锁，T2得以启动。T2启动，并唤醒一个线程，自己继续执行。被唤醒的线程，也就是T1等待启动机会。
T2执行完，T1抢到了CPU，执行，并结束。
这时，只剩下T3和T4，在此时，两个线程的机会均等。
但是，T3抢到了CPU，于是它执行了，而且唤醒了线程，虽然此时并没有线程休眠。说白了，它浪费了一次notify。T3顺利执行完。
这时，终于轮到了T4，它启动了，wait了，但是，后面已经没有线程了，它的wait永远不会有线程帮它notify了！
于是，它就这么等着！


请仔细看执行流程，看懂，再自己做一下试验。
仔看看，你会看到，凡是当前线程的run方法里面写了notify，有了start马上就会end，而如果是写的wait，有了start，下一个绝对不是输出这个线程的end。
所以说，T2和T3由于是写的notify，它们的start和end总是成对出现。而T1和T4由于是写的wait，它们start后，下一个绝不可能是它的end。
最后再提醒一下，我们的wait和notify是针对同一个object的，而非线程。我们这一篇都在讲对象锁，而不是线程。


顺便说一下，如果没有线程在wait，调用notify是不会有什么问题的，就像这样：
public class ThreadG {
 public static void main(String[] args) {
 final Object object = new Object();
        Thread t1 = new Thread() {
            public void run()
            {
                synchronized (object) {
                    System.out.println("T1 start!");
                    object.notify();
                    System.out.println("T1 end!");
                }
            }
        };
        t1.start();
 }


}


T1 start!
T1 end!