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?


当前回答

notify()将唤醒一个线程,而notifyAll()将唤醒所有线程。据我所知,没有中间立场。但是如果你不确定notify()会对你的线程做什么,使用notifyAll()。每次都很灵验。

其他回答

据我所知,以上所有答案都是正确的,所以我要告诉你一些其他的事情。对于生产代码,您确实应该使用java.util.concurrent中的类。在java的并发性方面,它们几乎没有不能为你做的事情。

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.

这个答案是xagyg的优秀答案的图形重写和简化,包括eran的评论。

为什么要使用notifyAll,即使每个产品都是针对单个消费者的?

考虑生产者和消费者,简化如下。

制作人:

while (!empty) {
   wait() // on full
}
put()
notify()

消费者:

while (empty) {
   wait() // on empty
}
take()
notify()

假设2个生产者和2个消费者共享一个大小为1的缓冲区。下图描述了一个导致死锁的场景,如果所有线程都使用notifyAll,就可以避免死锁。

每个通知都被标记为被唤醒的线程。

这里有一个简单的解释:

您是正确的,无论使用notify()还是notifyAll(),直接结果都是恰好有另一个线程获得监视器并开始执行。(假设一些线程实际上在wait()上阻塞了这个对象,其他不相关的线程并没有占用所有可用的内核,等等。)

假设线程A、B和C正在等待这个对象,线程A得到监视器。区别在于当A释放监视器时发生了什么。如果你使用notify(),那么B和C仍然被阻塞在wait()中:它们不是在监视器上等待,而是在等待通知。当A释放监视器时,B和C仍然在那里等待notify()。

如果使用notifyAll(),则B和C都已进入“等待通知”状态,都在等待获取监视器。当A释放监视器时,B或C将获得它(假设没有其他线程竞争该监视器)并开始执行。