wait,notify,notifyAll原理以及实际使用场景

桃扇骨 2023-09-28 22:39 15阅读 0赞

wait : 使当前获取锁的线程挂起。可以选择wait(time,unit) 设置时间和时间单位。

notify : 使当前获取过锁并被wait过的线程由阻塞状态转为就绪状态（随机唤醒）。

notifyAll : 使当前获取过锁并被wait过的所有线程由阻塞状态转为就绪状态。

假设现在系统中有两个线程，这两个线程分别代表存款者和取钱者——现在假设系统有一种特殊的要求，系统要求存款者和取钱者不断地重复存款、取钱的动作，而且要求每当存款者将钱存入指定账户后，取钱者就立即取出该笔钱。不允许存款者连续两次存钱，也不允许取钱者连续两次取钱。

怎么实现呢？ 其实可以使用wait，notify，notifyAll 来实现，notifyAll的话可以唤醒所有挂起的线程，取钱者的话我生成了多个例子，因此取钱者就用这个了。notify的话只能随机唤醒一个wait的线程，如果存钱者只有一个的话可以使用notify。但是要注意，一定要对wait过的线程才能使用notify或者notifyAll，否则没有任何意义。

看代码：

账户类

package com.zp.me.thread.wait;
    
    import lombok.Data;
    
    /**
     * FileName: Account
     * Author:  zp
     * Date:    2022/2022/8/30/20:40
     * Description:
     */
    @Data
    public class Account {
        private String accountNo;
        private double balance;
    
        public Account() {
        }
    
        public Account(String accountNo, double balance) {
            this.accountNo = accountNo;
            this.balance = balance;
        }
    
        // 如果为true 则代表有存款，取款者可取款，反之存钱者可存钱
        private boolean flag = false;
    
    
        /***
         * @Description: 取钱
         * @Param: [money]
         * @return: void
         * @Author: zp
         * @Date: 2022/8/30
         */
        public synchronized void draw(double money) {
            try {
                if (flag) {
                    balance = balance - money;
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "取了" + money + "元");
                    flag = false;
                    notifyAll();
                } else {
    
                    wait();
    
                }
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    
        /***
         * @Description: 存钱
         * @Param: [money]
         * @return: void
         * @Author: zp
         * @Date: 2022/8/30
         */
        public synchronized void deposit(double money) {
            try {
                if (flag) {
    
                    wait();
    
                } else {
                    balance = balance + money;
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "存了" + money + "元");
                    flag = true;
                    notify();
                }
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    
    
    }

取钱线程

package com.zp.me.thread.wait;
    
    import lombok.Data;
    
    /**
     * FileName: DrawThread
     * Author:  zp
     * Date:    2022/2022/8/30/20:54
     * Description:
     */
    @Data
    public class DrawThread extends Thread{
        private Account account;
        private double money;
    
        public DrawThread(String name,Account account, double money) {
            super(name);
            this.account = account;
            this.money = money;
        }
    
        @Override
        public void run() {
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
                account.draw(money);
            }
        }
    }

存钱线程

package com.zp.me.thread.wait;
    
    import lombok.Data;
    
    /**
     * FileName: DrawThread
     * Author:  zp
     * Date:    2022/2022/8/30/20:54
     * Description:
     */
    @Data
    public class DepositThread extends Thread{
        private Account account;
        private double money;
    
        public DepositThread(String name, Account account, double money) {
            super(name);
            this.account = account;
            this.money = money;
        }
    
        @Override
        public void run() {
            for (int i = 0; i < 1; i++) {
                account.deposit(money);
            }
        }
    }

测试类

package com.zp.me.thread.wait;
    
    /**
     * FileName: ThreadTest
     * Author:  zp
     * Date:    2022/2022/8/30/21:46
     * Description:
     */
    public class ThreadTest {
        public static void main(String[] args) {
            Account account = new Account("0000001", 0.00);
            new DepositThread("存钱者1",account,500).start();
            new DrawThread("取钱者1",account,500).start();
            new DrawThread("取钱者2",account,500).start();
            new DrawThread("取钱者3",account,500).start();
    
        }
    }

结果：

Connected to the target VM, address: '127.0.0.1:61034', transport: 'socket'
    存钱者1存了500.0元
    取钱者3取了500.0元

可以看到，不会出现存钱者多存或者取钱者多取的情况。