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从“干瞪眼“到精准唤醒：Java线程通信的打怪升级之路

java 2025/5/6 23:34:11

在Java的世界里，线程就像一群忙碌的工人。有时候，这些工人需要互相传递消息、协调工作进度，这就是线程通信要解决的问题。今天我们就来聊聊Java线程通信从古老的wait/notify，到现代化的Condition，这一路是如何进化的。

一、原始时代：`wait/notify` 的"信号枪"

想象有两个工人：工人A负责生产面包，工人B负责包装面包。工人A生产完面包后，要告诉工人B可以开始包装了；工人B包装完，也要通知工人A可以继续生产了。

在Java里，我们可以用wait/notify来实现这个过程。wait方法就像工人暂时放下手头工作去休息，notify方法就像吹响信号枪，唤醒正在休息的工人。

public class WaitNotifyExample {private static final Object lock = new Object();private static boolean hasProduct = false;public static void main(String[] args) {// 生产者线程new Thread(() -> {while (true) {synchronized (lock) {while (hasProduct) {try {lock.wait(); // 没有包装完，等待} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}System.out.println("生产了一个面包");hasProduct = true;lock.notify(); // 通知包装工人}}}).start();// 消费者线程new Thread(() -> {while (true) {synchronized (lock) {while (!hasProduct) {try {lock.wait(); // 没有面包，等待} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}System.out.println("包装了一个面包");hasProduct = false;lock.notify(); // 通知生产工人}}}).start();}
}

但wait/notify有个很大的问题：notify只能随机唤醒一个等待的线程。如果有多个不同类型的线程在等待，很可能唤醒的不是我们想要的那个，这就像在操场上随便喊一嗓子，不知道谁会回应。

二、新时代：`Condition` 的"私人对讲机"

为了解决wait/notify的问题，Java引入了Condition接口，它就像给每个工人配备了一个私人对讲机。每个Condition对象都可以管理一组线程，我们可以精准地唤醒特定的线程。

Condition通常和Lock接口一起使用，代替传统的synchronized关键字。

import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;public class ConditionExample {private static final Lock lock = new ReentrantLock();private static final Condition hasProductCondition = lock.newCondition();private static boolean hasProduct = false;public static void main(String[] args) {// 生产者线程new Thread(() -> {while (true) {lock.lock();try {while (hasProduct) {hasProductCondition.await(); // 没有包装完，等待}System.out.println("生产了一个面包");hasProduct = true;hasProductCondition.signal(); // 通知包装工人} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();} finally {lock.unlock();}}}).start();// 消费者线程new Thread(() -> {while (true) {lock.lock();try {while (!hasProduct) {hasProductCondition.await(); // 没有面包，等待}System.out.println("包装了一个面包");hasProduct = false;hasProductCondition.signal(); // 通知生产工人} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();} finally {lock.unlock();}}}).start();}
}