这篇文章主要从4个角度来讲多线程间的通信：

1. 使用wait/notify实现线程间的通信
2. 生产者/消费者模式的实现
3. 方法join的使用
4. ThreadLocal类的使用

等待/通知机制的实现：

（1）wait()方法属于Object类，作用是让当前执行代码的线程进行等待，该方法用来将当前线程置于"预执行队列"中，并且在wait()所在的代码行处停止执行，直到接到通知或者被中断为止。在调用wait()方法之前，线程必须获得该对象的对象级别锁，只能在同步方法或者同步块中调用wait()方法。在执行wait()方法后，当前线程释放锁。在从wait()返回前，线程与其他线程竞争重新获得锁。如果调用wait()时没有持有适当的锁，就会抛出IllegalMonitorStateException异常，它是RuntimeException的一个子类。因此不需要进行异常捕获。

此处有个面试题，是关于为什么wait()方法必须在同步中？占小狼的公众号给出了答案，lost wake up问题，作者给出了生产和消费的模式距离来说明lost wake up问题，并给出要解决就必须同步，获取同一对象锁，连接如下：

阿里面试题，为什么wait()方法要放在同步块中？​mp.weixin.qq.com

（2）notify()方法也需要在同步方法或者同步代码块中调用，在调用前，线程必须获得该对象级别的锁，如果调用notify()时没有持有适当的锁，就会抛出IllegalMonitorStateException异常。该方法用来通知那些可能等待对象的对象锁的其他线程，如果有多个线程等待，则由线程规划器随机挑选其中一个呈wait状态的线程，对其发出notify，并使它等待获取该对象的对象锁。需要说明的是，在执行notify()方法后，当前线程不会马上释放锁，呈wait状态的线程也不会马上获得锁，必须等到notify()方法的线程执行完，走出同步代码块或则方法的时候，当前线程才会释放锁，wait状态的线程才可以获得锁。

notify()方法可以随机唤醒等待队列中等待同一共享资源的一个线程，并使线程退出等待队列，进入可运行的状态，该方法一次只可以唤醒一个线程。

notifyAll()方法是可以唤醒所有正在等待队列中等待同一共享资源的全部线程，让其从等待状态退出，进入可运行状态，谁的优先级高，谁将会先被执行，也有可能随机执行，取决于JVM虚拟机的实现。

下面这段代码，因为没有“对象监视器”，没有同步锁的原因，所以出现了异常

package 

异常：

Exception 

下面这段代码，虽然使用了synchronized关键字，而且wait方法也在同步块中，但是因为当前线程main被挂起，一直处于等待，所以wait()方法后面的代码都没有执行机会。

package 

运行结果：

sync 

下面这段代码实现了线程间的通信，线程A先启动执行，然后调用wait方法，线程睡眠3秒，然后线程B启动执行，并执行了notify()方法，通知唤醒wait()的线程，当线程B执行完synchronized同步代码块，然后释放了对象锁，wait()的线程获取到了对象锁，然后继续执行。

package 

运行结果：

begin 

下面这段代码，是当list中添加元素5个的时候，然后就notify()另外一个wait()的线程。

package 

运行结果：

wait 

从运行结果可以看出，最开始是wait begin，结束是wait end。

线程的生命周期：

大致分为创建、可运行、运行、阻塞、销毁等五个状态。

其中可运行状态和运行状态可以相互转换，阻塞状态和可运行状态可以相互转换。

线程进入Runnable状态的情况：

（1）调用sleep()方法后经过的时间超过了指定的休眠时间

（2）线程调用的阻塞IO已经返回，阻塞方法执行完毕

（3）线程成功得获得了试图同步的监视器

（4）线程正在等待某个通知，其他线程发出了通知

（5）处于挂起状态的线程调用了resume方法恢复线程

线程出现阻塞状态的情况：

（1）线程调用sleep方法，主动放弃占用的处理器资源

（2）线程调用了阻塞式IO方法，在方法返回前，该线程被阻塞

（3）线程试图获得一个同步监视器，但是该同步监视器正被其他线程所持有

（4）线程等待某个通知

（5）程序调用了suspend()方法，挂起该线程，此方法容易导致死锁，应该避免调用。

wait方法执行后，锁会自动释放；notify()方法执行后，锁不会自动释放，除非执行完对应的synchronized方法，才会释放锁；sleep方法也是不释放锁的（？？？？sleep方法不是指定线程休眠时间，休眠时间过后，线程就i 重新获得CPU，去执行吗？？？？我的理解：多线程情况下，其中一个线程在同步块中被指定休眠时间，这个线程是在休眠期间不会释放锁，在休眠结束，同步块执行完以后就会释放对象锁）。

执行完同步代码块会释放对象锁；

在执行同步代码块的过程中，如果遇到异常导致线程终止，锁也会被释放；

在执行同步代码块的过程中，执行了锁所属对象的wait()方法，这个线程会释放对象锁，而此线程对象会进入线程等待池中，等待被唤醒。

wait(long)方法：等待某一时间内是否有线程对锁进行唤醒，如果超过这个时间则自动唤醒。

下面代码使用wait，分别有两个线程执行，都执行了同步方法，从控制台可以看出，程序依然没有执行完，正是因为A线程执行了wait()方法后，释放了对象锁，B线程才可以获取对象锁，然后执行同步代码块，执行wait。

package 

运行结果：

begin 

下面的程序中使用了wait和notify结合，其中wait执行完，其他线程还可以继续执行同步代码块，但是执行到notify的时候，程序就一直不能结束，原因是notify()方法指定完后没有释放对象锁，所以才导致这个问题发生，代码和运行结果如下所示：

package 

begin 

当interrupt()方法和wait()方法相遇，下面是示例代码和运行结果：

package 

begin 

下面这段代码是关于notify()方法，一次只可以唤醒一个线程（随机）的验证：

package 

程序运行结果：

begin 

多线程中的生产者和消费者模式：

（1）一个生产者和一个消费者：操作值

package 

运行结果：set和get交替执行

set 

（2）多生产者与多消费者：操作值：假死

下面的这段代码，因为存在使用notify()，可能生产唤醒生产者，消费者唤醒消费者，所以会造成假死状态。

package 

运行结果：

productor