64、线程之间的通信

两个线程之间的通信

多线程环境下CPU会随机的在线程之间进行切换，如果想让两个线程有规律的去执行，那就需要两个线程之间进行通信，在Object类中的两个方法wait和notify可以实现通信。

wait方法可以使当前线程进入到等待状态，在没有被唤醒的情况下，线程会一直保持等待状态。
notify方法可以随机唤醒单个在等待状态下的线程。

来实现这样的一个功能：
让两个线程交替在控制台输出一行文字

定义一个Print类，有两个方法print1和print2，分别打印一行不同的内容

package com.sutaoyu.volatlt;

public class Print {
    private int flag = 1;
    
    public void print1() {
        synchronized(this) {
            if(flag != 1) {
                try {
                    //让当前线程进入等入状态
                    this.wait();
                }catch(InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            
            System.out.println("monkey");
            flag = 2;
            //随机的唤醒单个等待的线程
            this.notify();
        }
    }
    
    
    public void print2() {
        synchronized(this) {
            if(flag != 2) {
            try {
                this.wait();
            }catch (InterruptedException e){
                e.printStackTrace();
            }
        }
        System.out.println("1024");
        flag = 1;
        this.notify();
        }
    }
}

定义线程测试类，开启两个线程，分别运行Print类中print1和print2方法

package com.sutaoyu.volatlt;

public class NotifyTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        Print p = new Print();
        Thread t1 = new Thread() {
            public void run() {
                while(true) {
                    p.print1();
                }
            }
        };
        
        Thread t2 = new Thread() {
            public void run() {
                while(true) {
                    p.print2();
                }
            }
        };
        t1.start();
        t2.start();
    }
}

三个及三个以上的线程之间的通信

改造上面代码在Print类中添加一个print3方法，再开启第三个线程来执行这个方法。
另外需要修改的地方是：
1.因为notifyAll方法可以唤醒所有等待状态的线程，所有用notifyAll方法来替代notify方法
2.当线程被唤醒后，需要先判断一下flag的值，if不会重新判断flag值，而while会重新判断flag的值，所以将Print中的if判断修改为while判断。

package com.sutaoyu.volatlt;

public class Print {
    private int flag = 1;
    
    public void print1() {
        synchronized(this) {
            while(flag != 1) {
                try {
                    //让当前线程进入等入状态
                    this.wait();
                }catch(InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            
            System.out.println("monkey");
            flag = 2;
            //随机的唤醒单个等待的线程
            this.notifyAll();
        }
    }
    
    
    public void print2() {
        synchronized(this) {
            while(flag != 2) {
            try {
                this.wait();
            }catch (InterruptedException e){
                e.printStackTrace();
            }
        }
        System.out.println("1024");
        flag = 3;
        this.notifyAll();
        }
    }
    
    public void print3() {
        synchronized(this) {
            while(flag != 3) {
                try {
                    this.wait();
                }catch(InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            
            System.out.println("888");
            flag = 1;
            this.notifyAll();
        }
    }
}

package com.sutaoyu.volatlt;

public class NotifyTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        Print p = new Print();
        Thread t1 = new Thread() {
            public void run() {
                while(true) {
                    p.print1();
                }
            }
        };
        
        Thread t2 = new Thread() {
            public void run() {
                while(true) {
                    p.print2();
                }
            }
        };
        
        Thread t3 = new Thread() {
            public void run() {
                while(true) {
                    p.print3();
                }
            }
        };
        
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
    }
}

线程通信注意事项

在print1,2,3方法中同步代码块中使用哪个对象作为锁，那在调用wait和notify方法时一定要调用这个对象上的wait和notify方法。
上面程序使用this作为对象锁，在下面调用的都是this.wait()和this.notify()方法。

在多线程执行当中
wait方法释放对象锁，根据上面的代码示例，t1,t2,t3三个线程使用的是同一个对象锁，如果wait方法不释放锁的话，别的线程就不能获取到该锁，也就不能获取cpu的执行权了。
sleep和notify方法不释放对象锁，上面代码示例中，如果notify方法释放锁的话，别的线程就有可能获取到cpu的执行权，这样子就会导致当前notify方法后面的代码还未执行完毕就失去了cpu的执行权，从而导致一些问题，只有当线程执行完synchronized代码块后才会释放锁。