Java 线程同步中的 notify() 方法及示例
简介
Object 类包含 notify() 方法的定义。它只会唤醒一个正在等待某个项目的线程,然后该线程开始运行。可以使用线程类的 notify() 方法唤醒单个线程。当多个线程正在等待通知时使用 notify() 方法时,只有一个线程会实际收到通知,而其他线程则继续等待。
让我们一起讨论 Java 线程同步中的 notify() 方法,以及它的用法和编程示例。我们将深入了解它如何改进线程同步和线程间通信。
Java 中 notify() 方法的解释
“notify()” 方法属于 Java 中的 Object 类,用于促进线程间通信和协调。当一个线程在某个对象上调用 notify() 时,它会唤醒一个在同一对象上调用 wait() 的等待线程。唤醒的线程从等待状态变为可运行状态,并且它将尝试重新获取对象的监视器锁以继续执行。
我们必须知道,notify() 方法不会选择要唤醒哪个线程。唤醒线程的选择取决于 JVM 的内部实现,并且可能在每个 Java 运行时环境之间有所不同。如果没有任何线程在等待该对象,则 notify() 方法调用没有任何效果。
使用 notify() 方法解决卖家和顾客问题
此特定程序属于如何使用 notify() 方法解决卖家和顾客问题。
示例
import java.util.LinkedList; import java.util.Queue; public class CustomerItems { private final Object lock = new Object(); private Queue<Integer> buffer = new LinkedList<>(); private final int capacity = 10; public void produce() throws InterruptedException { synchronized (lock) { while (buffer.size() == capacity) { lock.wait(); } int items = 1; buffer.add(items); System.out.println("Number of Sold items: " + items); lock.notify(); } } public void consume() throws InterruptedException { synchronized (lock) { while (buffer.isEmpty()) { lock.wait(); } int ValueofConsumeditem = buffer.poll(); System.out.println("Number of Consumed items: " + ValueofConsumeditem); lock.notify(); } } public static void main(String args []) { CustomerItems example = new CustomerItems(); Thread producerThread = new Thread(() -> { try { while (true) { example.produce(); Thread.sleep(1000); } } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } }); Thread consumerThread = new Thread(() -> { try { while (true) { example.consume(); Thread.sleep(1500); } } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } }); producerThread.start(); consumerThread.start(); } }
输出
Number of Sold items: 1 Number of Consumed items: 1 Number of Sold items: 1 Number of Consumed items: 1 Number of Sold items: 1 Number of Consumed items: 1 Number of Sold items: 1 Number of Sold items: 1 Number of Consumed items: 1 Number of Sold items: 1 Number of Consumed items: 1 Number of Sold items: 1 Number of Sold items: 1 Number of Consumed items: 1 Number of Sold items: 1 Number of Consumed items: 1 Number of Sold items: 1
首先,我们在程序中导入了一些重要的包。
java.util.LinkedList; java.util.Queue;
之后,我们定义了一个名为 CustomerItems 的类。在类中,我们创建了该类的对象并创建了一个链表。
private final Object lock = new Object(); private Queue<Integer> buffer = new LinkedList<>();
然后,我们声明了一个名为 capacity 的变量,它是 final 和整数类型,并为该整数分配了一些值。然后,我们调用了一个名为 produce() 的函数,其中存在一个 interruptedExecution 并执行一些同步工作。
public void consume() throws InterruptedException
如果缓冲区已满,用户必须等到缓冲区为空。如果缓冲区为空,则用户有权向该缓冲区输入一些值。现在,我们只是打印了用户保存在缓冲区中的已使用值。
int ValueofConsumeditem = buffer.poll(); System.out.println("Number of Consumed items: " + ValueofConsumeditem)
然后,我们调用 main() 函数,并在该函数中创建了一个名为 example 的对象。
CustomerItems example = new CustomerItems ();
现在,我们创建了一个线程来执行此特定工作。
Thread producerThread = new Thread(() ->
并调用函数 example()。
example.produce(); Thread.sleep(1500);
现在,我们分别启动了生产者线程和消费者线程。
producerThread.start(); consumerThread.start();
展示 Java notify() 方法的使用
在此特定编程示例中,我们将看到 notify() 方法的另一个应用。
示例
public class BossThread { public static void main (String args []) { WorkerThread workerThread = new WorkerThread(); workerThread.start(); synchronized (workerThread) { try { // Display message only System.out.println("we now wait for the WorkerThread to finish!!!"); // we wait() method for the main thread workerThread.wait(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } // Print result by the WorkerThread System.out.println("Result is: " + workerThread.getResult()); } } } class WorkerThread extends Thread { private int output; @Override public void run() { synchronized (this) { for (int mp = 0; mp < 20; mp++) { output += mp; } // use notify() to wake up the waiting thread notify(); } } public int getResult() { return output; } }
输出
we now wait for the WorkerThread to finish!!! Result is: 190
在此程序中,首先我们定义了一个名为 BossThread 的类,并在类中调用了 main() 函数。在 main() 函数中,我们创建了一个线程并启动了该线程。
WorkerThread workerThread = new WorkerThread(); workerThread.start();
现在,我们执行了一些同步工作,以系统的方式完成任务是非常重要的。
synchronized (workerThread) { try { // Display message only System.out.println("we now wait for the WorkerThread to finish!!!");
最后,我们只是打印了 workerthread 的结果。
System.out.println("Result is: " + workerThread.getResult());
之后,我们定义了另一个名为 WorkerThread 的类,它扩展了线程类。
class WorkerThread extends Thread
在此类中,我们声明了一个名为“output”的变量,它是 final 和整数类型。现在,我们执行了 run() 方法,并在 run() 函数中执行了一些同步工作。现在,我们使用 notify() 来唤醒等待线程,并调用另一个名为 getResult() 的函数以从该函数获取所需的输出。
public int getResult() { return output; } }
结论
在本文中,我们学习了很多关于 notify() 方法在线程同步方面的配置和应用。在线程部分,同步是最关键的话题。为了正确学习同步主题,我们必须详细了解 notify() 以涵盖整个线程主题。