Java多线程中wait和notify方法的同步调用原因

Answer:

在Java中，wait()和notify()方法是用于线程间通信的关键方法，它们都属于Object类，而不是Thread类。为了理解为什么这两个方法必须在同步块中调用，我们需要了解几个关键概念：

监视器锁（Monitor Lock）：每个对象都有一个监视器锁，只有持有该对象的锁的线程才能调用wait()、notify()或notifyAll()方法。
线程安全：wait()和notify()方法的设计是为了在多线程环境中安全地进行线程间的协作。如果没有同步块，多个线程可能会同时访问共享资源，导致数据不一致或其他并发问题。
释放锁：当一个线程调用wait()方法时，它会释放持有的对象锁，并进入等待状态，直到其他线程调用notify()或notifyAll()方法。这样，其他线程就可以获得该对象的锁并进行操作。
避免虚假唤醒：在调用wait()后，线程会进入等待状态，直到被唤醒。为了确保线程在被唤醒后能够正确地检查条件，通常会在循环中使用wait()，并且这个循环需要在同步块中进行，以确保在检查条件时不会被其他线程干扰。

因此，wait()和notify()方法必须在同步块中调用，以确保：

只有持有对象锁的线程才能调用这些方法，避免了并发问题。
在调用wait()时，线程能够安全地释放锁，并在被唤醒后重新获得锁。
通过同步块，确保在检查条件时不会被其他线程修改共享状态。

示例代码：

class SharedResource {
    private boolean available = false;

    public synchronized void produce() throws InterruptedException {
        while (available) {
            wait(); // 释放锁并等待
        }
        available = true;
        notify(); // 唤醒等待的线程
    }

    public synchronized void consume() throws InterruptedException {
        while (!available) {
            wait(); // 释放锁并等待
        }
        available = false;
        notify(); // 唤醒等待的线程
    }
}

在这个例子中，produce()和consume()方法都在同步块中调用wait()和notify()，确保了线程安全和正确的线程间通信。

Java多线程中wait和notify方法的同步调用原因

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