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Java并發(fā)編程之線程間通訊（上）wait/notify機(jī)制

Lionad-Morotar / 3239人閱讀

摘要：用線程表示維修的過(guò)程維修結(jié)束把廁所置為可用狀態(tài)維修工把廁所修好了，準(zhǔn)備釋放鎖了這個(gè)維修計(jì)劃的內(nèi)容就是當(dāng)維修工進(jìn)入廁所之后，先把門鎖上，然后開(kāi)始維修，維修結(jié)束之后把的字段設(shè)置為，以表示廁所可用。

線程間通信

如果一個(gè)線程從頭到尾執(zhí)行完也不和別的線程打交道的話，那就不會(huì)有各種安全性問(wèn)題了。但是協(xié)作越來(lái)越成為社會(huì)發(fā)展的大勢(shì)，一個(gè)大任務(wù)拆成若干個(gè)小任務(wù)之后，各個(gè)小任務(wù)之間可能也需要相互協(xié)作最終才能執(zhí)行完整個(gè)大任務(wù)。所以各個(gè)線程在執(zhí)行過(guò)程中可以相互通信，所謂通信就是指相互交換一些數(shù)據(jù)或者發(fā)送一些控制指令，比如一個(gè)線程給另一個(gè)暫停執(zhí)行的線程發(fā)送一個(gè)恢復(fù)執(zhí)行的指令，下邊詳細(xì)看都有哪些通信方式。

volatile和synchronized

可變共享變量是天然的通信媒介，也就是說(shuō)一個(gè)線程如果想和另一個(gè)線程通信的話，可以修改某個(gè)在多線程間共享的變量，另一個(gè)線程通過(guò)讀取這個(gè)共享變量來(lái)獲取通信的內(nèi)容。

由于原子性操作、內(nèi)存可見(jiàn)性和指令重排序的存在，java提供了volatile和synchronized的同步手段來(lái)保證通信內(nèi)容的正確性，假如沒(méi)有這些同步手段，一個(gè)線程的寫(xiě)入不能被另一個(gè)線程立即觀測(cè)到，那這種通信就是不靠譜的～

wait/notify機(jī)制

故事背景

也不知道是那個(gè)遭天殺的給我們學(xué)校廁所的坑里塞了個(gè)塑料瓶，導(dǎo)致樓道里如黃河泛濫一般，臭味熏天。更加悲催的是整個(gè)樓只有這么一個(gè)廁所，比這個(gè)更悲催的是這個(gè)廁所里只有一個(gè)坑！?。。。『冒?，讓我們用java來(lái)描述一下這個(gè)廁所：

public class Washroom {

    private volatile boolean isAvailable = false;    //表示廁所是否是可用的狀態(tài)

    private Object lock = new Object(); //廁所門的鎖

    public boolean isAvailable() {
        return isAvailable;
    }

    public void setAvailable(boolean available) {
        this.isAvailable = available;
    }

    public Object getLock() {
        return lock;
    }
}

isAvailable字段代表廁所是否可用，由于廁所損壞，默認(rèn)是false的，lock字段代表這個(gè)廁所門的鎖。需要注意的是 isAvailable字段被volatile修飾，也就是說(shuō)有一個(gè)線程修改了它的值，它可以立即對(duì)別的線程可見(jiàn)～

由于廁所資源寶貴，英明的學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)立即擬定了一個(gè)修復(fù)任務(wù)：

public class RepairTask implements Runnable {

    private Washroom washroom;

    public RepairTask(Washroom washroom) {
        this.washroom = washroom;
    }

    @Override
    public void run() {

        synchronized (washroom.getLock()) {
            System.out.println("維修工 獲取了廁所的鎖");
            System.out.println("廁所維修中，維修廁所是一件辛苦活，需要很長(zhǎng)時(shí)間。。。");

            try {
                Thread.sleep(5000L);    //用線程sleep表示維修的過(guò)程
            } catch (InterruptedException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
            washroom.setAvailable(true);        //維修結(jié)束把廁所置為可用狀態(tài)
            System.out.println("維修工把廁所修好了，準(zhǔn)備釋放鎖了");
        }
    }
}

這個(gè)維修計(jì)劃的內(nèi)容就是當(dāng)維修工進(jìn)入廁所之后，先把門鎖上，然后開(kāi)始維修，維修結(jié)束之后把Washroom的isAvailable字段設(shè)置為true，以表示廁所可用。

與此同時(shí)，一群急得像熱鍋上的螞蟻的家伙在廁所門前打轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，他們想做神馬不用我明說(shuō)了吧

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