两个线程都停留在Java中的等待状态

Question

我有一个服务器和两个客户端，服务器启动两个线程（ServerHandler），它们都通过相应客户端的Socket TCP连接开始连接到服务器。

预期行为：
一个 ServerHandler 线程向客户端发送消息，而另一个 ServerHandler 线程等待wait() ...然后工作线程通知睡眠线程并等待...等等。

实际行为：
两个 ServerHandlers 同时等待。他们都进入了不应该出现的同步块，一个线程应该在等待，而另一个线程工作。

ServerHandler 的代码 sn-p（它的两个实例正在运行）

private static Object lock = new Object();
...
@Override
public void run() {
    System.out.println(String.format("  --> Server handler: %s is in run method...", serverID));
    while (true) {
        synchronized (lock){
            while (!Server.isFinished()) {
                try {
                    System.out.println(String.format("  --> Server handler: %s is waiting...", serverID));
                    lock.wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                    Thread.currentThread().interrupt();
                }
            }
            System.out.println(String.format("  --> Server handler: %s is ready to send board...", serverID));
            Server.setFinished(true);
            sendBoard();

            notify();
        }
    }
}

注意： Server 类启动两个 ServerHandler 线程。 finished 默认设置为 false

输出：

CLIENT connected!
<-- I'M Alan I want to play!
--> Server handler 1 instantiated!
CLIENT connected!
<-- I'M Bot I want to play!
--> Server handler 2 instantiated!
HANDLER started...
HANDLER started...
--> Server handler: 1 is in run method...
--> Server handler: 2 is in run method...
--> Server handler: 1 is waiting...
--> Server handler: 2 is waiting...

预期行为：

CLIENT connected!
<-- I'M Bot I want to play!
--> Server handler 1 instantiated!
CLIENT connected!
<-- I'M Alan I want to play!
--> Server handler 2 instantiated!
HANDLER started...
HANDLER started...
--> Server handler: 1 is in run method...
--> Server handler: 1 is waiting...
--> Server handler: 2 is in run method...
--> Server handler: 2 is ready to send board...
...

谢谢！

Answer 1

您必须在 lock 对象上调用 notify。

Answer 2

不确定您在此处使用的同步机制是否正确。

你的流程如下

1. 线程 1 抓取监视器
2. 线程 1 检查服务器状态
3. 服务器未准备好
4. 线程 1 丢弃监视器并等待
5. 线程 2 抓取监视器
6. 线程 2 检查服务器状态
7. 服务器未准备好
8. 线程 2 丢弃监视器并等待
9. 死锁，因为两个线程都在等待对方

因此线程永远无法通过服务器检查，因为没有人会通知他们可以继续。为此，您需要线程 1 或线程 2 在两者都准备好时通知另一个，从而导致死锁。

您可能需要考虑使用 Cyclic Barrier 代替。这将让您等到收集到足够的线程来开始游戏。

private static Object lock = new Object();
private static CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(2, () -> setReady());
...
@Override
public void run() {
    System.out.println(String.format("  --> Server handler: %s is in run method...", serverID));
    while (true) {
        synchronized (lock){
            while (!Server.isFinished()) {
                try {
                    System.out.println(String.format("  --> Server handler: %s is waiting...", serverID));
                    lock.wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                    Thread.currentThread().interrupt();
                }
           }
           System.out.println(String.format("  --> Server handler: %s is ready to send board...", serverID));

            sendBoard();

            notify();
        }
    }
}

public static void setReady() {
    synchronized (lock) {
        try {
            sendBoard();
            System.out.println(String.format("  --> Server handler: %s is waiting...", serverID));
            lock.notify();
            lock.wait();
        } catch (InterruptedException e) {
            Thread.currentThread().interrupt();
        }
    }
}

这样的事情可以让你改变阻塞，直到两个线程都启动，第二个线程到达屏障然后触发 setReady 方法发送板，然后等待另一个线程。

Answer 3

您能否提供一些示例说明您的预期输出是什么？

一个看似偶然的错误是两个线程都有自己的锁，而不是共享一个（注意 static）。

另一件没有意义的事情是在您已经拥有的锁上调用notify。

private static Object lock = new Object();

public void run() {
    while (true) {
        synchronized (lock) {
            while (!Server.isFinished()) {
                try {
                    lock.wait();
                } catch (InterruptedException e) {
                    Thread.currentThread().interrupt();
                }
            }

            Server.setFinished(true);
            sendBoard();
        }
    }
}