[原]Java多線程編程學習筆記之十：線程間通訊中notify通知的遺漏（含代碼）

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    notify通知的遺漏很容易理解，即threadA還沒開始wait的時候，threadB已經notify了，這樣，threadB通知是沒有任何響應的，當threadB退出synchronized代碼塊後，threadA再開始wait，便會一直阻塞等待，直到被別的線程打斷。

 

遺漏通知的代碼

    下面給出一段代碼演示通知是如何遺漏的，以下：

public class MissedNotify extends Object {  private Object proceedLock;   public MissedNotify() {   print("in MissedNotify()");   proceedLock = new Object();  }   public void waitToProceed() throws InterruptedException {   print("in waitToProceed() - entered");    synchronized ( proceedLock ) {    print("in waitToProceed() - about to wait()");    proceedLock.wait();    print("in waitToProceed() - back from wait()");   }    print("in waitToProceed() - leaving");  }   public void proceed() {   print("in proceed() - entered");    synchronized ( proceedLock ) {    print("in proceed() - about to notifyAll()");    proceedLock.notifyAll();    print("in proceed() - back from notifyAll()");   }    print("in proceed() - leaving");  }   private static void print(String msg) {   String name = Thread.currentThread().getName();   System.out.println(name + ": " + msg);  }   public static void main(String[] args) {   final MissedNotify mn = new MissedNotify();    Runnable runA = new Runnable() {     public void run() {      try {       //休眠1000ms，大於runB中的500ms，       //是爲了後調用waitToProceed，從而先notifyAll，後wait，       //從而形成通知的遺漏       Thread.sleep(1000);       mn.waitToProceed();      } catch ( InterruptedException x ) {       x.printStackTrace();      }     }    };    Thread threadA = new Thread(runA, "threadA");   threadA.start();    Runnable runB = new Runnable() {     public void run() {      try {       //休眠500ms，小於runA中的1000ms，       //是爲了先調用proceed，從而先notifyAll，後wait，       //從而形成通知的遺漏       Thread.sleep(500);       mn.proceed();      } catch ( InterruptedException x ) {       x.printStackTrace();      }     }    };    Thread threadB = new Thread(runB, "threadB");   threadB.start();    try {     Thread.sleep(10000);   } catch ( InterruptedException x ) {}    //試圖打斷wait阻塞   print("about to invoke interrupt() on threadA");   threadA.interrupt();  } } 

    執行結果以下：

 

    分析：因爲threadB在執行mn.proceed（）以前只休眠了500ms，而threadA在執行mn.waitToProceed（）以前休眠了1000ms，所以，threadB會先甦醒，繼而執行mn.proceed（），獲取到proceedLock的對象鎖，繼而執行其中的notifyAll（），當退出proceed（）方法中的synchronized代碼塊時，threadA纔有機會獲取proceedLock的對象鎖，繼而執行其中的wait（）方法，但此時notifyAll（）方法已經執行完畢，threadA便漏掉了threadB的通知，便會阻塞下去。後面主線程休眠10秒後，嘗試中斷threadA線程，使其拋出InterruptedException。

   

修正後的代碼

    爲了修正MissedNotify，須要添加一個boolean指示變量，該變量只能在同步代碼塊內部訪問和修改。修改後的代碼以下：

public class MissedNotifyFix extends Object {  private Object proceedLock;  //該標誌位用來指示線程是否須要等待  private boolean okToProceed;   public MissedNotifyFix() {   print("in MissedNotify()");   proceedLock = new Object();   //先設置爲false   okToProceed = false;  }   public void waitToProceed() throws InterruptedException {   print("in waitToProceed() - entered");    synchronized ( proceedLock ) {    print("in waitToProceed() - entered sync block");    //while循環判斷，這裏不用if的緣由是爲了防止早期通知    while ( okToProceed == false ) {     print("in waitToProceed() - about to wait()");     proceedLock.wait();     print("in waitToProceed() - back from wait()");    }     print("in waitToProceed() - leaving sync block");   }    print("in waitToProceed() - leaving");  }   public void proceed() {   print("in proceed() - entered");    synchronized ( proceedLock ) {    print("in proceed() - entered sync block");    //通知以前，將其設置爲true，這樣即便出現通知遺漏的狀況，也不會使線程在wait出阻塞    okToProceed = true;    print("in proceed() - changed okToProceed to true");    proceedLock.notifyAll();    print("in proceed() - just did notifyAll()");     print("in proceed() - leaving sync block");   }    print("in proceed() - leaving");  }   private static void print(String msg) {   String name = Thread.currentThread().getName();   System.out.println(name + ": " + msg);  }   public static void main(String[] args) {   final MissedNotifyFix mnf = new MissedNotifyFix();    Runnable runA = new Runnable() {     public void run() {      try {       //休眠1000ms，大於runB中的500ms，       //是爲了後調用waitToProceed，從而先notifyAll，後wait，       Thread.sleep(1000);       mnf.waitToProceed();      } catch ( InterruptedException x ) {       x.printStackTrace();      }     }    };    Thread threadA = new Thread(runA, "threadA");   threadA.start();    Runnable runB = new Runnable() {     public void run() {      try {       //休眠500ms，小於runA中的1000ms，       //是爲了先調用proceed，從而先notifyAll，後wait，       Thread.sleep(500);       mnf.proceed();      } catch ( InterruptedException x ) {       x.printStackTrace();      }     }    };    Thread threadB = new Thread(runB, "threadB");   threadB.start();    try {     Thread.sleep(10000);   } catch ( InterruptedException x ) {}    print("about to invoke interrupt() on threadA");   threadA.interrupt();  } } 

    執行結果以下：

    注意代碼中加了註釋的部分，在threadB進行通知以前，先將okToProceed置爲true，這樣若是threadA將通知遺漏，那麼就不會進入while循環，也便不會執行wait方法，線程也就不會阻塞。若是通知沒有被遺漏，wait方法返回後，okToProceed已經被置爲true，下次while循環判斷條件不成立，便會退出循環。

    這樣，經過標誌位和wait、notifyAll的配合使用，便避免了通知遺漏而形成的阻塞問題。

 

    總結：在使用線程的等待/通知機制時，通常都要配合一個boolean變量值（或者其餘可以判斷真假的條件），在notify以前改變該boolean變量的值，讓wait返回後可以退出while循環（通常都要在wait方法外圍加一層while循環，以防止早起通知），或在通知被遺漏後，不會被阻塞在wait方法處。這樣便保證了程序的正確性。

 

 

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