如果一个人在谷歌上搜索“notify()和notifyAll()之间的区别”,那么会跳出很多解释(撇开javadoc段落)。这都归结于被唤醒的等待线程的数量:notify()中有一个,notifyAll()中有所有线程。
然而(如果我确实理解了这些方法之间的区别),只有一个线程总是被选择用于进一步的监视采集;第一种情况是VM选择的线程,第二种情况是系统线程调度程序选择的线程。程序员不知道它们的确切选择过程(在一般情况下)。
那么notify()和notifyAll()之间有什么有用的区别呢?我遗漏了什么吗?
但是(如果我正确理解了这些方法之间的区别),总是只选择一个线程进行进一步的监视采集。
这是不对的。o.notifyAll()唤醒在o.wait()调用中阻塞的所有线程。线程只允许一个接一个地从o.wait()返回,但它们将轮流返回。
简单地说,这取决于线程等待通知的原因。您是想告诉其中一个等待线程发生了什么,还是想同时告诉所有等待线程?
在某些情况下,所有等待线程在等待结束后都可以采取有用的操作。一个例子是一组等待某个任务完成的线程;一旦任务完成,所有等待的线程都可以继续它们的业务。在这种情况下,您可以使用notifyAll()同时唤醒所有等待的线程。
另一种情况,例如互斥锁,只有一个等待线程在被通知后可以做一些有用的事情(在这种情况下获得锁)。在这种情况下,您更愿意使用notify()。如果实现得当,您也可以在这种情况下使用notifyAll(),但是您将不必要地唤醒无法做任何事情的线程。
在很多情况下,等待条件的代码会被写成循环:
synchronized(o) {
while (! IsConditionTrue()) {
o.wait();
}
DoSomethingThatOnlyMakesSenseWhenConditionIsTrue_and_MaybeMakeConditionFalseAgain();
}
这样,如果一个o.notifyAll()调用唤醒了多个等待线程,并且第一个从o.wait() make返回的线程将条件保持在false状态,那么其他被唤醒的线程将返回等待状态。
等待队列和阻塞队列
您可以假设与每个锁对象关联的队列有两种类型。一个是阻塞队列,包含等待监控器锁的线程,另一个是等待队列,包含等待通知的线程。(线程调用Object.wait时将被放入等待队列)。
每次锁可用时,调度器从阻塞队列中选择一个线程执行。
当调用notify时,等待队列中只有一个线程被放入阻塞队列中争夺锁,而notifyAll将等待队列中的所有线程放入阻塞队列中。
现在你能看出区别了吗?
尽管在这两种情况下,只有一个线程被执行,但使用notifyAll,其他线程仍然得到一个要执行的更改(因为它们在阻塞队列中),即使它们未能争用锁。
一些指导原则
我基本上建议一直使用notifyAll,尽管可能会有一点性能损失。
仅在以下情况下使用notify:
任何被唤醒的线程都可以使程序继续运行。
性能很重要。
例如:
@xagyg的回答给出了一个通知会导致死锁的例子。在他的例子中,生产者和消费者都与同一个锁对象相关。因此,当生产者调用notify时,可以通知生产者或消费者。但是,如果一个生产者被唤醒,它就不能使程序继续进行,因为缓冲区已经满了。因此发生了死锁。
有两种解决方法:
使用@xagyg建议的notifyALl。
使生产者和消费者关联不同的锁对象,并且生产者只能唤醒消费者,消费者只能唤醒生产者。在这种情况下,无论唤醒哪个消费者,它都可以消费缓冲区并使程序继续进行。
我认为这取决于资源是如何生产和消费的。如果同时有5个工作对象,并且您有5个消费者对象,那么使用notifyAll()唤醒所有线程是有意义的,这样每个线程都可以处理1个工作对象。
如果您只有一个可用的工作对象,那么唤醒所有使用者对象来争夺这个对象有什么意义呢?第一个检查可用工作的线程将得到它,所有其他线程将检查并发现它们无事可做。
我在这里找到了一个很好的解释。简而言之:
The notify() method is generally used
for resource pools, where there
are an arbitrary number of "consumers"
or "workers" that take resources, but
when a resource is added to the pool,
only one of the waiting consumers or
workers can deal with it. The
notifyAll() method is actually used in
most other cases. Strictly, it is
required to notify waiters of a
condition that could allow multiple
waiters to proceed. But this is often
difficult to know. So as a general
rule, if you have no particular
logic for using notify(), then you
should probably use notifyAll(),
because it is often difficult to know
exactly what threads will be waiting
on a particular object and why.
我想提一下《Java并发实践》中解释的内容:
第一点,是Notify还是NotifyAll?
It will be NotifyAll, and reason is that it will save from signall hijacking.
If two threads A and B are waiting on different condition predicates
of same condition queue and notify is called, then it is upto JVM to
which thread JVM will notify.
Now if notify was meant for thread A and JVM notified thread B, then
thread B will wake up and see that this notification is not useful so
it will wait again. And Thread A will never come to know about this
missed signal and someone hijacked it's notification.
So, calling notifyAll will resolve this issue, but again it will have
performance impact as it will notify all threads and all threads will
compete for same lock and it will involve context switch and hence
load on CPU. But we should care about performance only if it is
behaving correctly, if it's behavior itself is not correct then
performance is of no use.
这个问题可以通过使用jdk 5中提供的显式锁定Lock的Condition对象来解决,因为它为每个条件谓词提供了不同的等待。在这里,它将表现正确,不会有性能问题,因为它将调用信号,并确保只有一个线程正在等待该条件