JAVA中线程互斥和同步

线程交互知识点需要从java.lang.Object的类的三个方法来学习：

void notify()

唤醒在此对象监视器上等待的单个线程。

void notifyAll()

唤醒在此对象监视器上等待的所有线程。

void wait()

导致当前的线程等待，直到其他线程调用此对象的 notify() 方法或 notifyAll() 方法。

当然，wait()还有另外两个重载方法：

void wait(long timeout)

导致当前的线程等待，直到其他线程调用此对象的 notify() 方法或 notifyAll() 方法，或者超过指定的时间量。

void wait(long timeout, int nanos)

导致当前的线程等待，直到其他线程调用此对象的 notify() 方法或 notifyAll() 方法，或者其他某个线程中断当前线程，或者已超过某个实际时间量。

以上这些方法是帮助线程传递线程关心的时间状态。

关于等待/通知，要记住的关键点是：

必须从同步环境内调用wait()、notify()、notifyAll()方法。线程不能调用对象上等待或通知的方法，除非它拥有那个对象的锁。

wait()、notify()、notifyAll()都是Object的实例方法。与每个对象具有锁一样，每个对象可以有一个线程列表，他们等待来自该信号（通知）。线程通过执行对象上的wait()方法获得这个等待列表。从那时候起，它不再执行任何其他指令，直到调用对象的notify()方法为止。如果多个线程在同一个对象上等待，则将只选择一个线程（不保证以何种顺序）继续执行。如果没有线程等待，则不采取任何特殊操作。

/**
* 计算输出其他线程锁计算的数据
*
* @author leizhimin 2008-9-15 13:20:38
*/
public class ThreadA {
public static void main(String[] args) {
ThreadB b = new ThreadB();
//启动计算线程
b.start();
//线程A拥有b对象上的锁。线程为了调用wait()或notify()方法，该线程必须是那个对象锁的拥有者
synchronized (b) {
try {
System.out.println("等待对象b完成计算。。。");
//当前线程A等待
b.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("b对象计算的总和是：" + b.total);
}
}
}

/**
* 计算1+2+3 ... +100的和
*
* @author leizhimin 2008-9-15 13:20:49
*/
public class ThreadB extends Thread {
int total;

public void run() {
synchronized (this) {
for (int i = 0; i < 101; i++) {
total += i;
}
//（完成计算了）唤醒在此对象监视器上等待的单个线程，在本例中线程A被唤醒
notify();
}
}
}

等待对象b完成计算。。。
b对象计算的总和是：5050

千万注意：

当在对象上调用wait()方法时，执行该代码的线程立即放弃它在对象上的锁。然而调用notify()时，并不意味着这时线程会放弃其锁。如果线程荣然在完成同步代码，则线程在移出之前不会放弃锁。因此，只要调用notify()并不意味着这时该锁变得可用。

如何理解线程同步：那么我们就要来理解Wait Set，

Wait Set，见名知义，就是休息区，线程的休息区等待室。

共享资源又被称为临界区，Critical Section。当一个线程想要访问这个共享资源时，需要获得这个共享资源的锁，使用synchronized的关键字给加上锁，这个时候就只有这个线程可以访问这个共享资源了，当线程运行发现某些条件不能够满足时，可以调用这个加锁对象的wait方法，这个时候线程就会释放掉这个锁资源，进入等待区Wait Set,这样别的线程就可以来竞争这个锁资源，当需要唤醒等待区中的线程时就可以调用notify方法，使等待区中的一个线程离开重新回到可以竞争锁资源的状态，这个唤醒的线程是由底层算法实现的，我们无法控制，如果需要唤醒等待区中的多个线程可以使用notifyAll方法。