用 Java 语言的等待 - 通知机制优化循环等待(一次性申请到所有资源)。
一
作者借一个就医流程,展示了等待 - 通知机制中的一些细节,并得出一个结论:
在一个完整的等待 - 通知机制中,线程首先获取互斥锁,当线程要求的条件不满足时,释放互斥锁,进入等待状态;当要求的条件满足时,通知等待的线程,重新获取互斥锁。
然后演示了 Java 语言内置的 synchronized 配合 wait()、notify()、notifyAll() 三个方法实现这种机制的过程。
见 wait() 操作工作原理图与 notify() 操作工作原理图。
二
如何解决一次性申请转出账户和转入账户的问题呢?
class Allocator {
private List<Object> als;
// 一次性申请所有资源
synchronized void apply(
Object from, Object to){
// 经典写法
while(als.contains(from) ||
als.contains(to)){
try{
wait(); // 随机地通知等待队列中的一个线程
}catch(Exception e){
}
}
als.add(from);
als.add(to);
}
// 归还资源
synchronized void free(
Object from, Object to){
als.remove(from);
als.remove(to);
notifyAll(); // 通知等待队列中的所有线程
}
}
三
最后,作者总结如下:
- 等待 - 通知机制是一种非常普遍的线程间协作的方式
synchronized配合wait()、notify()、notifyAll()可以快速实现这种机制- Java 语言的这种实现,背后的理论模型其实是管程
四
课后思考:
wait() 方法和 sleep() 方法都能让当前线程挂起一段时间,那它们的区别是什么?