在Java中notify和notifyAll有什么区别

在Java中，notify仅唤醒一个在此对象监视器上等待的线程，而notifyAll唤醒所有在此对象监视器上等待的线程。

在Java中，多线程编程是一个常见的编程范式，它允许多个线程并行执行以提高效率，在多线程环境中，线程间的通信和同步变得尤为重要。notify()和notifyAll()是Object类中的两个方法，它们被用于唤醒等待在对象监视器上的线程，尽管这两个方法都用于实现线程间的通信，但它们在行为和使用场景上存在一些差异。

notify()方法

notify()方法是Object类的一个方法，它的作用是唤醒因调用该对象的wait()方法而进入等待状态的单个线程，如果有多个线程正在等待，只会随机选择一个线程进行唤醒，一旦被唤醒的线程获得了CPU的执行权，它就会继续执行。

使用notify()时需要注意以下几点：

1、notify()必须在同步代码块或同步方法中调用，否则会抛出IllegalMonitorStateException异常。

2、调用notify()并不会立即释放锁，它会等到当前同步代码块或同步方法执行完成后才会释放锁，然后被唤醒的线程可以尝试获取锁。

3、如果只有一个线程在等待，那么notify()将唤醒这个线程，如果有多个线程在等待，notify()将随机唤醒其中一个。

notifyAll()方法

notifyAll()方法也是Object类的一部分，与notify()不同，notifyAll()会唤醒所有因调用该对象的wait()方法而进入等待状态的线程，当一个线程调用了notifyAll()后，所有在该对象上等待的线程都会尝试重新获取锁。

关于notifyAll()的使用，也有几个要点：

1、与notify()一样，notifyAll()也必须在同步代码块或同步方法中调用。

2、调用notifyAll()不会立即释放锁，它也会等到当前同步代码块或同步方法执行完成后才释放锁。

3、notifyAll()唤醒所有等待的线程，这可能会导致性能问题，因为它可能会唤醒一些并不需要运行的线程。

使用场景

选择notify()还是notifyAll()取决于具体的应用场景：

如果你只想唤醒一个特定条件的线程，可以使用notify()。

如果你想唤醒所有等待的线程，以确保它们都能检查某个条件是否已经改变，可以使用notifyAll()。

代码示例

public class Example {
    public synchronized void method() {
        // ... 一些操作 ...
        while (/* 条件不满足 */) {
            try {
                wait(); // 调用wait方法，让出锁并等待条件变化
            } catch (InterruptedException e) {
                Thread.currentThread().interrupt(); // 恢复中断状态
            }
        }
        // ... 继续其他操作 ...
    }
    public synchronized void changeCondition() {
        // ... 修改条件 ...
        notify(); // 或者notifyAll()，根据具体情况决定
    }
}

相关问题与解答

Q1: 可以在非同步代码块中调用wait(), notify(), 或notifyAll()吗？

A1: 不可以，这些方法是Object类的一部分，它们必须在同步上下文中调用，否则会抛出IllegalMonitorStateException。

Q2: notify()和notifyAll()会立即释放锁吗？

A2: 不会，这两个方法会在当前同步代码块或同步方法执行完毕后才释放锁。

Q3: 如果没有线程在等待，调用notify()或notifyAll()会发生什么？

A3: 如果没有任何线程在等待，调用这两个方法都不会产生任何效果。

Q4: 在什么情况下应该使用notifyAll()而不是notify()？

A4: 当你想唤醒所有等待的线程以检查共享资源的状态是否已经改变时，应该使用notifyAll()，这通常用于确保所有线程都能得到执行的机会。