同步机制中notify()与wait()--实现A,B,C循环打印

关于同步与异步机制，听过很多通俗的解释。

日常生活中其实也有很多这样的例子，比如吃饭的时候

同步：就是你通知我去吃饭，我听到了就和你一起去，如果我没有回应，你就会一直喊，直到我有反映了为止。

异步：你通知我一声后，不管我有没有回应，你自己就去吃饭去了。

在通讯当中：

同步：发送方发出数据后，等接收方发回响应以后才发下一个数据包的通讯方式。 

异步：发送方发出数据后，不等接收方发回响应，接着发送下个数据包的通讯方式。

java在实现同步机制的过程中，主要用到了两种方法，一种是同步方法，一种是同步代码块。两种都用到了synchronized关键字。

同步方法：

public void sychronized study() {
        System.out.println("studying");
}
           

同步代码块：

(sychronized){
     ......
}
           

说到这里，下面说一下在同步代码块中使用notify(),以及wait()来实现一个经典的线程打印问题--利用三个线程A,B,C分别各自循环打印A,B,C.

关于notify()以及wait(),这里叙述一下。

我们可以看到，wait()与notify()同属于object类的方法，由于object被所有类所继承，所以这两个方法也会被所有类所继承。而且，我们看源码，关于两个方法，

public final native void notify();
           

public final void wait() throws InterruptedException {
        wait(0);
    }
           

两个方法都有final修饰，则在子类中不能够被重写。

wait 方法：

使当前线程一直处于等待的状态，直到另一个线程在调用了notify()或者notifyAll()方法。

当前线程拥有当前对象的锁，即wait()方法应该在sychronized{}方法或者代码块中。调用wait()方法后，释放对当前对象锁的拥有。

notify()方法：

唤醒处于等待状态的线程，这里应该注意是，如果有多个线程处于等待的状态，那么调用一次notify()方法后，具体释放的是哪一个线程是不确定的，执行的过程是java虚拟机来实现的。

跟wait方法一样，notify也是必须放在synchronized方法或synchronized块中。

关于wait()与notify()方法，利用三个线程循环打印A,B,C是很具有代表性的。

public class MyThread {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		Object A = new Object();
		Object B = new Object();
		Object C = new Object();

		Thread t1 = new Thread(new Print(A, B), "A");
		Thread t2 = new Thread(new Print(B, C), "B");
		Thread t3 = new Thread(new Print(C, A), "C");
                
                //Thread.sleep(1)为了让打印的时候依次执行
		t1.start();
		Thread.sleep(1);
		t2.start();
		Thread.sleep(1);
		t3.start();

	}
}

class Print implements Runnable {

	private Object self;
	private Object next;

	public Print(Object self, Object next) throws InterruptedException {
		this.self = self;
		this.next = next;

	}

	public void run() {
		for (int i = 0; i < 10; i++) {
			synchronized (self) {
				synchronized (next) {
					System.out.println(Thread.currentThread().getName());
					next.notify();
				}
				try {
					if (i == 9) {
						return; // 当i == 9 即最后一次循环, 将直接退出 不再进行等待
					}
					self.wait();
				} catch (InterruptedException e) {
					e.printStackTrace();
				}
			}
		}

	}
}
           

打印的结果为ABC ABC ABC ABC ABC ABC ABC ABC ABC ABC（当然，这里未显示换行符）

现在简单的看一下程序执行的过程。

首先线程A（这里为线程的名字）调用start方法，在run方法中，self为A，next为B，打印一下Thread.CurrentThread.getName()为A.然后执行self.wait(),即此时A处于阻塞状态。然后线程B（线程的名字）进入run方法，self为B,next为C，然后先打印一下B，再执行next.notify()方法，此时把之前处于阻塞状态的线程A不再阻塞。当执行下面的self.wait的时候，此时线程B就处于阻塞状态了，而线程A，C处于就绪状态，等待处理机的调度。然后线程C进入run方法，self为C,next为A，打印一下C，next.notify使之前处于阻塞的B处于就绪状态，然后 C再进入等待的状态，依次下去。