了解了在 Java 中如何启动一个线程，并且学习了 Thread 类的 API 以及线程的状态和锁的概念后，接下来我们学习一下线程之间的等待和通知，也就是wait/notify。我们首先思考一个问题，为什么要有wait/notify？

线程和线程之间并不是完全封闭的，可以通过共享变量进行线程间通信。但是多个线程访问同一共享变量时，如果没有同步机制，那么共享变量的值可能会出问题，并不是真正的结果，或者说不是准确的值，出现了运算错误，而我们的wait/notify就是为了解决这一问题的而出现的。

wait/notify 概念

当前线程启动后，调用对象的wait()方法，当前线程释放对象锁，从运行态进入阻塞态，然后进入等待队列。依靠notify()/notifyAll()唤醒或者wait(long timeout)timeout时间到自动唤醒，再继续进入运行态，继续执行。

还有notify()唤醒在此对象监视器上等待的单个线程，选择是任意性的。notifyAll()唤醒在此对象监视器上等待的所有线程。

线程wait

值得注意的是这两个方法不在Thread对象中，而是在Object中，也就是说所有的java类继承了这两个方法，而java类继承这两个方法的原因是java同步操作的需要，说着这里我们必须对线程同步有所了解。

线程同步

什么是线程同步呢？我们先看看什么是异步，异步其实就是指多个线程同时执行。但在多个线程同时执行的过程中，可能会访问共享资源，此时我们希望确保多个线程在同一时间只能有一个线程访问，此时就称之为线程同步，最简单的就是加锁来实现。

使用实例：

两位老师给学生留下抄单词的作业，最多留下十份作业，两个学生从十分作业中各自拿出一份抄写，当作业不够十份后，老师继续留作业，指导够十份为止，然后等待，不够十份继续留作业。学生一直抄写作业，当把老师留下的作业抄写完毕，等待，然后老师留作业后继续抄写。

public class Student extends Thread {private String name;private LinkedList<Task> tasks;public Student(String name, LinkedList<Task> tasks) {//调用Thread构造方法，设置threadNamesuper(name);this.name = name;this.tasks = tasks;}public void copyWord() throws InterruptedException {String threadName = Thread.currentThread().getName();while (true) {Task task = null;synchronized (tasks) {if (tasks.size() > 0) {task = tasks.removeFirst();sleep(100);tasks.notifyAll();} else {System.out.println(threadName+"开始等待");tasks.wait();System.out.println("学生线程 "+threadName + "线程-" + name + "等待结束");}}if (task != null) {for (int i = 1; i <= task.getLeftCopyCount(); i++) {System.out.println(threadName + "线程-" + name + "抄写" + task.getWordToCopy() + "。已经抄写了" + i + "次");}}}}//重写run方法，完成任务。@Overridepublic void run() {try {copyWord();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}
}

public class Task {private int leftCopyCount;public int getLeftCopyCount() {return leftCopyCount;}public Task(int leftCopyCount, String wordToCopy) {this.leftCopyCount = leftCopyCount;this.wordToCopy = wordToCopy;}public void setLeftCopyCount(int leftCopyCount) {this.leftCopyCount = leftCopyCount;}public String getWordToCopy() {return wordToCopy;}public void setWordToCopy(String wordToCopy) {this.wordToCopy = wordToCopy;}private String wordToCopy;
}

public class Teacher extends Thread {private String name;private List<String> punishWords = Arrays.asList("internationalization", "hedgehog", "penicillin", "oasis", "nirvana", "miserable");private LinkedList<Task> tasks;private int MAX = 10;public Teacher(String name, LinkedList<Task> tasks) {//调用Thread构造方法，设置threadNamesuper(name);this.name = name;this.tasks = tasks;}public void arrangePunishment() throws InterruptedException {String threadName = Thread.currentThread().getName();while (true) {synchronized (tasks) {if (tasks.size() < MAX) {Task task = new Task(new Random().nextInt(3) + 1, getPunishedWord());tasks.addLast(task);System.out.println(threadName + "留了作业，抄写" + task.getWordToCopy() + " " + task.getLeftCopyCount() + "次");tasks.notifyAll();} else {System.out.println(threadName+"开始等待");tasks.wait();System.out.println("teacher线程 " + threadName + "线程-" + name + "等待结束");}}}}//重写run方法，完成任务。@Overridepublic void run() {try {arrangePunishment();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}private String getPunishedWord() {return punishWords.get(new Random().nextInt(punishWords.size()));}
}

public class WaitNotifyClient {public static void main(String[] args) {LinkedList<Task> tasks = new LinkedList<>();Student xiaoming = new Student("小明", tasks);xiaoming.start();Student xiaowang = new Student("小王", tasks);xiaowang.start();Teacher lilaoshi = new Teacher("李老师", tasks);lilaoshi.start();Teacher zhanglaoshi = new Teacher("张老师", tasks);zhanglaoshi.start();}
}

运行结果如下：

使用中的注意事项：

1.wait是阻塞当前进程，必须获得锁才能wait，一般配置synchronized关键字使用。反之，如果线程能执行wait，notify/notify等方法，说明线程一定是获得了锁的。

2.当线程执行wait()方法时候，会释放当前的锁，然后让出CPU，进入等待状态。只有当 notify/notifyAll() 被执行时候，才会唤醒一个或多个正处于等待状态的线程，然后继续往下执行，直到执行完synchronized 代码块的代码或是中途遇到wait() ，再次释放锁。

4、wait() 需要被try catch包围，以便发生异常中断也可以使wait等待的线程唤醒。

5、notify 和wait 的顺序不能错，如果A线程先执行notify方法，B线程在执行wait方法，那么B线程是无法被唤醒的。

6、notify 和 notifyAll的区别

notify方法只唤醒一个等待（对象的）线程并使该线程开始执行。所以如果有多个线程等待一个对象，这个方法只会唤醒其中一个线程，选择哪个线程取决于操作系统对多线程管理的实现。notifyAll 会唤醒所有等待(对象的)线程，尽管哪一个线程将会第一个处理取决于操作系统的实现。如果当前情况下有多个线程需要被唤醒，推荐使用notifyAll 方法。比如在生产者-消费者里面的使用，每次都需要唤醒所有的消费者或是生产者，以判断程序是否可以继续往下执行。

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