寫在前面
Wait 和 Notify 是 Java 面試中常見的問題，但是在平時工作中可能不常見到。大家或多或少知道些背景知識，例如二者均為 Object 類的方法，而不是 Thread 特有的（因為鎖是每個物件都具有的特性，因此操作鎖的方法也緊跟物件，沒毛病），且都只能在同步程式碼塊中呼叫（即前提是先獲得物件的監視器鎖，一般來說在 synchronized 程式碼塊中使用），否則丟擲異常 IllegalMonitorStateException。
Wait 會掛起自己讓出 CPU 時間片，並將自身加入鎖定物件的 Wait Set 中，釋放物件的監視器鎖（monitor）讓其他執行緒可以獲得，直到其他執行緒呼叫此物件的 notify( ) 方法或 notifyAll( ) 方法，自身才能被喚醒（這裡有個特殊情況就是 Wait 可以增加等待時間）；Notify 方法則會釋放監視器鎖的同時，喚醒物件 Wait Set 中等待的執行緒，順序是隨機的不確定。
Wait Set
虛擬機器規範中定義了一個 Wait Set 的概念，但至於其具體是什麼樣的資料結構規範沒有強制規定，意味著不同的廠商可以自行實現，但不管怎樣，執行緒呼叫了某個物件的 Wait 方法，就會被加入該物件的 Wait Set 中
Demo 程式碼
下面通過一段 demo 來解釋 Wait 和 Notify 的功能
import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class WaitNotify {
public static void main(String[] args) {
final Object A = new Object();
final Object B = new Object();
Thread t1 = new Thread("t1-thread") {
@Override
public void run() {
synchronized (A) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "拿到 A 的監視器鎖");
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "嘗試獲取 B 的監視器鎖");
try {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "休眠 2s，不釋放 A 的監視器鎖");
TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "掛起自己，釋放 A 的監視器鎖");
A.wait();
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "被喚醒，等待獲取 B 的監視器鎖");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
synchronized (B) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "拿到 B 的監視器鎖");
B.notify();
}
}
}
};
Thread t2 = new Thread("t2-thread") {
@Override
public void run() {
synchronized (B) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "拿到 B 的監視器鎖");
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "嘗試獲取 A 的監視器鎖");
synchronized (A) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "拿到 A 的監視器鎖");
try {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "休眠 2s，不釋放 A 的監視器鎖");
TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "掛起自己，釋放 A 的監視器鎖，喚醒 t0");
A.notify();
}
try {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "休眠 2s，不釋放 B 的監視器鎖");
TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "掛起自己，釋放 B 的監視器鎖");
B.wait();
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "被喚醒");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
};
t1.start();
t2.start();
}
}
複製程式碼輸出結果
t1-thread拿到 A 的監視器鎖
t2-thread拿到 B 的監視器鎖
t1-thread嘗試獲取 B 的監視器鎖
t2-thread嘗試獲取 A 的監視器鎖
t1-thread休眠 2s，不釋放 A 的監視器鎖
t1-thread掛起自己，釋放 A 的監視器鎖
t2-thread拿到 A 的監視器鎖
t2-thread休眠 2s，不釋放 A 的監視器鎖
t2-thread掛起自己，釋放 A 的監視器鎖，喚醒 t0
t2-thread休眠 2s，不釋放 B 的監視器鎖
t1-thread被喚醒，等待獲取 B 的監視器鎖
t2-thread掛起自己，釋放 B 的監視器鎖
t1-thread拿到 B 的監視器鎖
t2-thread被喚醒
Process finished with exit code 0
複製程式碼時序圖
寫在最後
這是一個不定時更新的、披著程式設計師外衣的文青小號，歡迎關注。