java进程间通信：

java进程间通信：
（一）通信的方法：
线程之间需要一些协调通信，来共同完成一件任务。
Object类中相关的方法有两个notify方法和三个wait方法。
（wait和notify方法定义在Object类中，因此会被所有的类所继承。
　　这些方法都是final的，即它们都是不能被重写的，不能通过子类覆写去改变它们的行为。）


（二）wait方法：
当前的线程必须拥有当前对象的monitor，也即lock，就是锁。
wait()方法，释放锁，然后等待另外的线程来通知它（通知的方式是notify()或者notifyAll()方法）。


确保调用wait()方法的时候拥有锁，即，wait()方法的调用必须放在synchronized方法或synchronized块中。


2）区分wait与sleep:
Thread.sleep()，它会导致线程睡眠指定的毫秒数，但线程在睡眠的过程中是不会释放掉对象的锁的。


(2)notify():唤醒一个等待当前对象的锁的线程。


被唤醒的线程是不能被执行的，需要等到当前线程放弃这个对象的锁。notify方法调用必须放在synchronized方法或synchronized块中，因为notify()方法应该是被拥有对象的锁的线程所调用。。


（3）总结：
1）wait()和notify()方法要求在调用时线程已经获得了对象的锁，因此对这两个方法的调用需要放在synchronized方法或synchronized块中。


2）一个线程变为一个对象的锁的拥有者是通过下列三种方法：
1.执行这个对象的synchronized实例方法。


2.执行这个对象的synchronized语句块。这个语句块锁的是这个对象。


3.对于Class类的对象，执行那个类的synchronized、static方法。




（三）范例：
（1）问题：
利用两个线程，对一个整形成员变量进行变化，一个对其增加，一个对其减少，利用线程间的通信，实现该整形变量0101这样交替的变更。


（2）方法一：


public class NumberHolder
{
    private int number;


    public synchronized void increase()//打印1
    {
        if (0 != number)
        {
            try
            {
                wait();//如果1已经打印了，则打印1的进程等待。应该打印0的进程。
            }
            catch (InterruptedException e)
            {
                e.printStackTrace();
            }
        }


        // 能执行到这里说明已经被唤醒
        // 并且number为0
        number++;
        System.out.println(number);


        
        notify();//1打印完了之后，通知打印0的进程。
    }


    public synchronized void decrease()//打印0
    {
        if (0 == number)
        {
            try
            {
                wait();//如果前一个打印的是0，则打印0的等待。
            }
            catch (InterruptedException e)
            {
                e.printStackTrace();
            }


        }


        // 能执行到这里说明已经被唤醒
        // 并且number不为0
        number--;
        System.out.println(number);
        notify();//通知打印1的。
    }


}






public class IncreaseThread extends Thread
{
    private NumberHolder numberHolder;


    public IncreaseThread(NumberHolder numberHolder)
    {
        this.numberHolder = numberHolder;
    }


    @Override
    public void run()
    {
        for (int i = 0; i < 20; ++i)
        {
            // 进行一定的延时
            try
            {
                Thread.sleep((long) Math.random() * 1000);
            }
            catch (InterruptedException e)
            {
                e.printStackTrace();
            }


            // 进行增加操作
            numberHolder.increase();
        }
    }


}






public class DecreaseThread extends Thread
{
    private NumberHolder numberHolder;


    public DecreaseThread(NumberHolder numberHolder)
    {
        this.numberHolder = numberHolder;
    }


    @Override
    public void run()
    {
        for (int i = 0; i < 20; ++i)
        {
            // 进行一定的延时
            try
            {
                Thread.sleep((long) Math.random() * 1000);
            }
            catch (InterruptedException e)
            {
                e.printStackTrace();
            }


            // 进行减少操作
            numberHolder.decrease();
        }
    }


}






public class NumberTest
{
    public static void main(String[] args)
    {
        NumberHolder numberHolder = new NumberHolder();
        
        Thread t1 = new IncreaseThread(numberHolder);
        Thread t2 = new DecreaseThread(numberHolder);
            //打印1和打印0是对同一个对象资源的竞争，实现了同步。    
        t1.start();
        t2.start();
    }


}


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（3）扩展：
如果再多加上两个线程呢？
即把其中的NumberTest类改为如下：
public class NumberTest
{
    public static void main(String[] args)
    {
        NumberHolder numberHolder = new NumberHolder();
        
        Thread t1 = new IncreaseThread(numberHolder);
        Thread t2 = new DecreaseThread(numberHolder);
        
        Thread t3 = new IncreaseThread(numberHolder);
        Thread t4 = new DecreaseThread(numberHolder);
                
        t1.start();
        t2.start();
        
        t3.start();
        t4.start();
    }


}


结果错误；
分析：
1）因为线程在wait()的时候，接收到其他线程的通知，即往下执行，不再进行判断。
2）两个线程的情况下，唤醒的肯定是另一个线程。
3）但是在多个线程的情况下，执行结果就会混乱无序。比如，一个可能的情况是，一个增加线程执行的时候，其他三个线程都在wait，这时候第一个线程调用了notify()方法，其他线程都将被唤醒，然后执行各自的增加或减少方法。


4）解决方法：
在被唤醒之后仍然进行条件判断，去检查要改的数字是否满足条件，如果不满足条件就继续睡眠。把两个方法中的if改为while即可。


public class NumberHolder
{
    private int number;


    public synchronized void increase()
    {
        while (0 != number)
        {
            try
            {
                wait();
            }
            catch (InterruptedException e)
            {
                e.printStackTrace();
            }
        }


        // 能执行到这里说明已经被唤醒
        // 并且number为0
        number++;
        System.out.println(number);


        // 通知在等待的线程
        notify();
    }


    public synchronized void decrease()
    {
        while (0 == number)
        {
            try
            {
                wait();
            }
            catch (InterruptedException e)
            {
                e.printStackTrace();
            }


        }


        // 能执行到这里说明已经被唤醒
        // 并且number不为0
        number--;
        System.out.println(number);
        notify();
    }


}