线程通信-等待通知机制（整合版）

本文整合了原有线程通信相关内容（线程间的通信、wait/notify思维导图、线程间通信知识点补充），并统一为可复习结构。

1. 什么是线程通信

线程通信是多个线程之间协调执行顺序和数据可见性的机制。常见手段包括：

• wait/notify/notifyAll
• join
• CountDownLatch
• Condition
• BlockingQueue

2. 轮询通信的问题

最原始的做法是循环判断共享状态（busy waiting），例如不断 while(list.size()!=5)：

• 会持续消耗 CPU。
• 可能出现延迟大或读到中间态。
• 代码可维护性差。

3. wait/notify 基本语义

3.1 核心规则

• wait/notify/notifyAll 必须在 synchronized 保护块内使用。
• wait() 会释放当前对象监视器锁。
• notify() 只通知，不会立刻释放锁，真正释放发生在退出同步块后。
• notifyAll() 可避免“唤醒了错误线程”导致的长期等待。

3.2 推荐写法（防止虚假唤醒）

synchronized (lock) {
    while (!condition) {
        lock.wait();
    }
    // do work
}

4. wait/notify 与 Condition 对比

• 对象级：wait/notify，一个监视器一套等待队列。
• 锁级：Condition，一个 Lock 可创建多个条件队列，控制粒度更细。

Lock lock = new ReentrantLock();
Condition notEmpty = lock.newCondition();
Condition notFull = lock.newCondition();

5. 常见通信工具选择

• 主线程等多个子任务结束：CountDownLatch
• 多线程阶段性互等：CyclicBarrier
• 生产者消费者：BlockingQueue
• 线程执行顺序编排：Condition 或 CountDownLatch + 状态机

6. 易错点清单

• 在同步块外调用 wait/notify。
• 用 if 代替 while 检查条件。
• 忘记处理中断（InterruptedException）。
• 锁对象不一致导致“通知不到”。
• 误以为 notify 之后马上切换线程。

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