wait()、notify、notifyAll()的使用

wait()、notify、notifyAll()的使用

参考：https://www.jianshu.com/p/25e243850bd2?appinstall=0

一）、java 中对象锁的模型

JVM会为一个使用内部锁（synchronized）的对象维护两个集合，Entry Set和Wait Set，即锁池和等待池。

二）、Entry Set:*

如果线程A已经持有了对象锁，此时如果有其他线程也想获得该对象锁的话，它只能进入Entry Set，并且处于线程的BLOCKED状态。

可能进入Entey Set的线程：

1).两个抢夺cpu的线程未抢夺到的一方。

2).notify()/notifyAll()唤醒却未抢夺到cpu的线程。

三）、Wait Set:

如果线程A调用了wait()方法，那么线程A会释放该对象的锁，进入到Wait Set，并且处于线程的WAITING状态。

可能进入wait状态的线程：

1）.调用wait()方法。

四）、Runnable状态的转变

Entry Set中的线程的状态为Blocked状态：

1）.当对象锁被释放的时候，JVM会唤醒处于Entry Set中的某一个线程，这个线     程的状态就从BLOCKED转变为RUNNABLE。

Wait Set中的线程状态为Waiting状态：

1)  .当对象的notify()方法被调用时，JVM会唤醒处于Wait Set中的某一个线程，这个线程的状态就从WAITING转变为RUNNABLE。

2）.当notifyAll()方法被调用时，Wait Set中的全部线程会转变为RUNNABLE状态。所有Wait Set中被唤醒的线程会被转移到Entry Set中。

注：只有处于Runnable状态的线程才能去竞争锁，获取资源。

五）、notify()和notifyAll()的区别

notify()只唤醒一个线程，notifyAll()唤醒Wati Set的所有线程。

六）、使用notify（）容易发生死锁状态

举例：生产者和消费者线程

消费一进行消费，判断buff为空，调用wait（）进入等待状态，消费者二进行消费buff为空，调用wait()，进入等待状态，生产者一进行生产，buff满，notify()消费者一，此时生产者二在Entry Set中抢夺到资源，判断buff满，进入到wait状态，消费者一消费资源，notify()，如果唤醒了生产者，继续生产，若此时生产者一退出了生产，唤醒了消费者二，buffer为空，消费者二进入wait状态，此时，生产者二和消费者都进入等待状态，没有Runable状态的线程，生产者2和消费者2在Wait Set中互相等待，发生死锁。

注： 具体代码参考https://www.jianshu.com/p/25e243850bd2?appinstall=0

七）、wait()、notify、notifyAll()要配合synchonized使用

解释一下，这里为什么配合synchonized：

1）.如果线程要调用对象的wait()方法，必须首先获得该对象的监视器锁，调用
 wait()之后当前线程又立即释放掉锁，线程随后进入WAIT_SET（等待池）中。

2).如果线程要调用对象的notify()/notifyAll()方法，也必须先获得对象的    监视器锁调用方法之后，立即释放掉锁然后处于Wait_set的线程被转移到      Entry_set（等锁 池）中去竞争锁资源.。The Winner Thread，也就是    成功获得了对象的锁的线程，就是对象锁的拥有者，会进入runnable状态。

3).由于需要获得锁之后才能够调用wait()/notify()方法，因此必须将它们放    到同步代码块中.

八）、总结

1).Jvm的内部锁对象(synchonized)维护两个集合Entry Set 和 Wait Set。

2).未抢占到cpu资源或被唤醒却未抢占到cpu资源的线程会放置在Entry Set中。

3).调用wait()方法的线程进入Wait Set。

4).Entry Set集合的线程为Blocked状态，Wait Set集合中的线程为Waiting状态。

5).当锁资源被释放时，Entry Set的某一个线程状态会变成Runnable状态。

6).当调用notify()方法时，Wait Set的的某一线程被唤醒，由waiting状态转为Runable状态，调用 notifyAll()时，Wait Set的所有线程都被唤醒，线程状态由waiting转为Runable状态,并移入Entry Set中。