Java多线程的暗号密码：5分钟掌握wait/notify

wait和join的区别

wait和join在使用上都是等待。

但是join是等待其他线程结束，而wait是等待其他线程的notify通知再运行。

当拿到锁的线程，发现要执行的任务时机不成熟的时候，使用wait进行阻塞等待，然后等时机成熟了再notify通知他可以接着走了。

这样的使用可以大大约束线程的运行顺序，此外他还有以下优点：

优势	说明
节省 CPU	替代忙等待，线程挂起时不消耗资源。
精准唤醒	通过 `notify` 按条件触发，避免无效轮询。
线程安全	自动释放/重新获取锁，避免死锁和竞态条件。
轻量级	无需额外库，内置 `synchronized` 即可实现。

使用方法与注意事项

wait和notify是Object的方法，任意一个类都可以使用。

java 复制代码

Object.wait();

调用 wait() 前必须获得对象的监视器锁（即 synchronized），这里需要保证对象是同一个。

java 复制代码

synchronized(locker) {
	locker.wait();
}

在执行wait操作的时候是必须要加上锁的，代码进入 wait,就会先释放锁，并且阻塞等待如果其他线程做完了必要的工作,调用 notify 唤醒这个 wait 线程wait 就会解除阻塞, 重新获取到锁. 继续执行并返回

java 复制代码

synchronized(locker) {
	//加锁状态
	locker.wait();//临时解锁
	//再加锁
}

在执行notify的时候虽然不涉及加锁操作，但是java强制要求搭配synchronized来使用

java 复制代码

  Thread t2 = new Thread(()->{
     synchronized (locker1) {
     locker1.notify();
	}
 });

而在执行notify的时候也要保证这两个是同一个对象，这个共同的对象就是他俩沟通的桥梁，如果是两个不同的对象，则没有任何作用。

java 复制代码

 Thread t1 = new Thread(()->{
     synchronized (locker1) {
     locker1.wait();
	}
 });
 
  Thread t2 = new Thread(()->{
     synchronized (locker2) {
     locker2.notify();
     //对于loker1的wait不会起到任何作用
	}
 });

如果有多个线程处于这个锁的wait等待状态，notify会随机唤醒一个线程,notify一次只会唤醒一个线程，nootifyAll方法可以唤醒所有线程。

java 复制代码

  Thread t1 = new Thread(()->{
     synchronized (locker1) {
     locker1.notifyAll();
     //唤醒所有loker1的线程
	}
 });

wait方法不传入参数时处于"死等"模式，如果传入时间，过了这个时间就不再等待，和join方法类似。

java 复制代码

 Thread t1 = new Thread(()->{
     synchronized (locker1) {
     locker1.wait(1000);
      //等待1s
	}
 });

务必要确保, 先 wait,后 notify,才有作用如果是先 notify, 后 wait, 此时 wait 无法被唤醒.notify 的这个线程,也没有副作用(notify 一个没有在 wait 的对象,不会报错)

小练习~

题目：使用两个线程交替打印 1~100 的数字，要求严格按顺序输出（线程A打印1，线程B打印2，线程A打印3...）。

🎯 核心要求

线程A负责打印奇数，线程B负责打印偶数。

必须使用 wait() 和 notify() 实现线程间协作，不能用 sleep() 或忙等待。

输出结果必须严格按顺序：1, 2, 3, 4,..., 100。

✅预期输出：

java 复制代码

Thread-A: 1  
Thread-B: 2  
Thread-A: 3  
Thread-B: 4  
...  
Thread-A: 99  
Thread-B: 100

答案：

java 复制代码

public class AlternatePrint {
    private static final Object lock = new Object();
    private static int num = 1;
    private static final int MAX = 100;

    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new Thread(() -> {
            synchronized (lock) {
                while (num <= MAX) {
                    if (num % 2 == 1) {
                        System.out.println("Thread-A: " + num++);
                        lock.notify();
                    } else {
                        try { lock.wait(); }
                        catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }
                    }
                }
            }
        });

       Thread t2 = new Thread(() -> {
            synchronized (lock) {
                while (num <= MAX) {
                    if (num % 2 == 0) {
                        System.out.println("Thread-B: " + num++);
                        lock.notify();
                    } else {
                        try { lock.wait(); }
                        catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }
                    }
                }
            }
        });
        t1.start();
        t2.start();
    }
}