Java故障記錄——IllegalMonitorStateException

Java故障記錄——IllegalMonitorStateException

摘要：本文主要分析了IllegalMonitorStateException的產生緣由。

部份內容來自如下博客：

https://blog.csdn.net/historyasamirror/article/details/6709693

鎖對象發生了改變

在測試多線程通訊的代碼時，出現了這個異常。

代碼分析

代碼以下：

 1 public class Demo {
 2     public static void main(String[] args) {
 3         DemoThread demoThread = new DemoThread();
 4         Thread thread1 = new Thread(demoThread);
 5         Thread thread2 = new Thread(demoThread);
 6         thread1.start();
 7         thread2.start();
 8     }
 9 }
10 
11 class DemoThread implements Runnable {
12     private Integer num = 1;
13 
14     @Override
15     public void run() {
16         while (true) {
17             synchronized (num) {
18                 num.notify();
19                 if (num <= 10) {
20                     System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " >>> " + num++);
21                     try {
22                         num.wait();
23                     } catch (InterruptedException e) {
24                         e.printStackTrace();
25                     }
26                 }
27             }
28         }
29     }
30 }

運行結果以下：

 1 Thread-0 >>> 1
 2 Exception in thread "Thread-1" java.lang.IllegalMonitorStateException
 3     at java.lang.Object.notify(Native Method)
 4     at com.iyao.ide.engine.task.DemoThread.run(Demo.java:22)
 5     at java.lang.Thread.run(Thread.java:745)
 6 Exception in thread "Thread-0" java.lang.IllegalMonitorStateException
 7     at java.lang.Object.wait(Native Method)
 8     at java.lang.Object.wait(Object.java:502)
 9     at com.iyao.ide.engine.task.DemoThread.run(Demo.java:26)
10     at java.lang.Thread.run(Thread.java:745)

說明

在網上查找資料，發現須要在調用wait()或者notify()以前，必須使用synchronized語義綁定住被wait/notify的對象。

可問題是，在上面的代碼中，已經對num這個變量使用了synchronzied，而後才調用的num.wait()。按理不該該拋出這個異常。

真正的問題在於num這個變量是一個Integer，而且，在調用num.wait()以前，num執行了一次自增操做。

Integer型變量在執行自增的時候，實際上是建立了一個新的對象。簡單的說，在自增的以前和以後，num並非同一個對象。

synchronzied(num)綁定的是舊的Integer對象，而num.wait()使用的是新的Integer對象。因爲新的Integer對象並無使用synchronzied進行同步，因此係統拋出了IllegalMonitorStateException異常。

相同的悲劇還有可能出如今num是Boolean或者String類型的時候。

一個解決方案是採用java.util.concurrent.atomic中對應的類型，好比這裏就應該是AtomicInteger。採用AtomicInteger類型，能夠保證對它的修改不會產生新的對象。

解決方案

代碼修改後以下：

 1 public class Demo {
 2     public static void main(String[] args) {
 3         DemoThread demoThread = new DemoThread();
 4         Thread thread1 = new Thread(demoThread);
 5         Thread thread2 = new Thread(demoThread);
 6         thread1.start();
 7         thread2.start();
 8     }
 9 }
10 
11 class DemoThread implements Runnable {
12     private AtomicInteger num = new AtomicInteger(1);
13 
14     @Override
15     public void run() {
16         while (true) {
17             synchronized (num) {
18                 num.notify();
19                 if (num.intValue() <= 10) {
20                     System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " >>> " + num.getAndAdd(1));
21                     try {
22                         num.wait();
23                     } catch (InterruptedException e) {
24                         e.printStackTrace();
25                     }
26                 }
27             }
28         }
29     }
30 }

運行結果以下：

 1 Thread-0 >>> 1
 2 Thread-1 >>> 2
 3 Thread-0 >>> 3
 4 Thread-1 >>> 4
 5 Thread-0 >>> 5
 6 Thread-1 >>> 6
 7 Thread-0 >>> 7
 8 Thread-1 >>> 8
 9 Thread-0 >>> 9
10 Thread-1 >>> 10

結論

在使用鎖的時候要注意鎖住的對象是誰，是否發生過改變。