Java 互斥锁与 wait/notify 用法详解

互斥锁在 Java 中由 synchronized 关键字实现。wait 和 notify 是 Object 类中的方法，用于实现线程之间的通信。\n\n使用互斥锁的基本用法如下：\n\n1. 定义一个共享变量作为互斥锁，可以是一个对象或者类的静态变量。\n\n2. 使用 synchronized 关键字来修饰需要互斥访问的代码块或方法。\n\n3. 在需要等待的地方调用 wait() 方法，使当前线程进入等待状态，并释放互斥锁。wait() 方法必须在 synchronized 代码块中调用。\n\n4. 在条件满足时，通过 notify() 或 notifyAll() 方法唤醒等待的线程。notify() 方法会随机选择一个等待的线程唤醒，而 notifyAll() 方法会唤醒所有等待的线程。notify() 和 notifyAll() 方法也必须在 synchronized 代码块中调用。\n\n下面是一个简单的示例：\n\njava\npublic class MutexExample {\n private static final Object lock = new Object();\n private static boolean condition = false;\n\n public static void main(String[] args) {\n Thread thread1 = new Thread(() -> {\n synchronized (lock) {\n while (!condition) {\n try {\n lock.wait();\n } catch (InterruptedException e) {\n e.printStackTrace();\n }\n }\n System.out.println("Thread 1: Condition is true");\n }\n });\n\n Thread thread2 = new Thread(() -> {\n synchronized (lock) {\n condition = true;\n lock.notify();\n System.out.println("Thread 2: Condition is set to true");\n }\n });\n\n thread1.start();\n thread2.start();\n }\n}\n\n\n在上面的示例中，我们定义了一个共享变量 condition 作为互斥锁，使用 synchronized 关键字修饰了两个线程中的代码块。\n\n线程 1 在进入 synchronized 代码块后，会检查 condition 是否为 false，如果是的话，调用 lock.wait() 方法进入等待状态，并释放互斥锁。线程 2 在进入 synchronized 代码块后，将 condition 设置为 true，并调用 lock.notify() 方法唤醒等待的线程。\n\n由于线程 1 在调用 wait() 方法后释放了互斥锁，所以线程 2 才能获得互斥锁并修改 condition。当线程 2 调用 notify() 方法后，线程 1 被唤醒并继续执行，输出 "Thread 1: Condition is true"。