线程方法wait()和notify()的使用
2024-09-01 20:32:02
实现需求:
开启2个线程,1个线程对某个int类型成员变量加1,另外1个减1,但是要次序执行,即如果int型的成员变量是0,则输出01010101这样的结果
代码如下
1 package test;
2
3 public class Sample {
4
5 private int i;
6
7 public synchronized void increase() {
8
9 if(i != 0) { // 值不为0时,已经加过,释放锁,等待其他线程减为0
10 try {
11 wait();
12 } catch (Exception e) {
13 e.printStackTrace();
14 }
15 }
16
17 // 值为0,需要增加
18 i++;
19 System.out.println(i);
20 // 通知其他线程,可以进行减1的操作了
21 notify();
22 }
23
24 public synchronized void decrease() {
25 if(i == 0) { // 值为0时,已经减过,释放锁,等待其他线程加为1
26 try {
27 wait();
28 } catch (Exception e) {
29 e.printStackTrace();
30 }
31 }
32
33 // 值为1,需要减少
34 i--;
35 System.out.println(i);
36 // 通知其他线程,可以进行加1的操作了
37 notify();
38 }
39
40 public static void main(String[] args) {
41
42 Sample sample = new Sample();
43
44 Thread t1 = new IncreaseThread(sample);
45 Thread t2 = new DecreaseThread(sample);
46
47 t1.start();
48 t2.start();
49 }
50 }
51
52 class DecreaseThread extends Thread {
53
54 private Sample sample;
55
56 public DecreaseThread(Sample sample) {
57 this.sample = sample;
58 }
59
60 @Override
61 public void run() {
62 for (int i = 0; i < 20; i++) {
63 try {
64 Thread.sleep((long) Math.random() * 1000);
65 } catch (Exception e) {
66 e.printStackTrace();
67 }
68
69 sample.decrease();
70 }
71 }
72 }
73
74 class IncreaseThread extends Thread {
75
76 private Sample sample;
77
78 public IncreaseThread(Sample sample) {
79 this.sample = sample;
80 }
81
82 @Override
83 public void run() {
84 for (int i = 0; i < 20; i++) {
85 try {
86 Thread.sleep((long) Math.random() * 1000);
87 } catch (Exception e) {
88 e.printStackTrace();
89 }
90
91 sample.increase();
92 }
93 }
94 }
需求稍作改变,变成:
开启4个线程,2个线程对某个int类型成员变量加1,另外2个减1,但是要次序执行,即如果int型的成员变量是0,则输出01010101这样的结果
如果是直接再生成t3 t4分别是IncreaseThread和DecreaseThread的实例(即t1/t3为IncreaseThread类的实例,t2/t4为DecreaseThread的实例),假设执行流程如下:
(1)t2执行,由于i=0,所以线程等待,释放锁,随机通知一条线程进行执行(notify()方法是通知随机一条线程的)
(2)假设通知到了t4,由于i=0,所以t4线程又等待,锁释放,又随机通知到一条线程进行执行
(3)假设又通知到了t2线程,这个时候,线程的执行是从wait()方法后面开始执行的,不会再去判断i是否等于0了,继续执行,会进行i的自减操作,出现i=-1的局面
所以代码需要修改
1 package test;
2
3 public class Sample {
4
5 private int i;
6
7 public synchronized void increase() {
8
9 while(i != 0) { // 值不为0时,已经加过,释放锁,等待其他线程减为0
10 try {
11 wait();
12 } catch (Exception e) {
13 e.printStackTrace();
14 }
15 }
16
17 // 值为0,需要增加
18 i++;
19 System.out.println(i);
20 // 通知其他线程,可以进行减1的操作了
21 notify();
22 }
23
24 public synchronized void decrease() {
25 while(i == 0) { // 值为0时,已经减过,释放锁,等待其他线程加为1
26 try {
27 wait();
28 } catch (Exception e) {
29 e.printStackTrace();
30 }
31 }
32
33 // 值为1,需要减少
34 i--;
35 System.out.println(i);
36 // 通知其他线程,可以进行加1的操作了
37 notify();
38 }
39
40 public static void main(String[] args) {
41
42 Sample sample = new Sample();
43
44 Thread t1 = new IncreaseThread(sample);
45 Thread t2 = new DecreaseThread(sample);
46 Thread t3 = new IncreaseThread(sample);
47 Thread t4 = new DecreaseThread(sample);
48
49 t1.start();
50 t2.start();
51 t3.start();
52 t4.start();
53 }
54 }
55
56 class DecreaseThread extends Thread {
57
58 private Sample sample;
59
60 public DecreaseThread(Sample sample) {
61 this.sample = sample;
62 }
63
64 @Override
65 public void run() {
66 for (int i = 0; i < 20; i++) {
67 try {
68 Thread.sleep((long) Math.random() * 1000);
69 } catch (Exception e) {
70 e.printStackTrace();
71 }
72
73 sample.decrease();
74 }
75 }
76 }
77
78 class IncreaseThread extends Thread {
79
80 private Sample sample;
81
82 public IncreaseThread(Sample sample) {
83 this.sample = sample;
84 }
85
86 @Override
87 public void run() {
88 for (int i = 0; i < 20; i++) {
89 try {
90 Thread.sleep((long) Math.random() * 1000);
91 } catch (Exception e) {
92 e.printStackTrace();
93 }
94
95 sample.increase();
96 }
97 }
98 }
这里把if判断改成了while循环,因为wait方法之后,应该是需要重复判断一次i的情况的,这样就不会出现数字不对的情况了
这里有一条基本原则:
永远在while循环里而不是if语句下使用wait。这样,会在线程暂停恢复后都检查wait的条件,并在条件实际上并未改变的情况下处理唤醒通知。
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