如何使用 wait() 和 notifyAll() 来一一运行线程？

Question

我写了一个House类，它有四个同步方法。 我写了四个线程，并希望它们一个接一个地运行。但是只有第一个和第二个运行了，另一个没有？

public class House {

    private boolean hasFoundation = false;
    private boolean hasFrame = false;
    private boolean hasWall = false;
    private boolean hasRoof = false;

    public synchronized void buildFoundation() {
        hasFoundation = true;
        System.out.println("foundation Ok");
        notifyAll();
    }

    public synchronized void buildFrame() throws InterruptedException {
        if (!hasFoundation) {
            wait();
        } else {
            hasFrame = true;
            System.out.println("frame ok");
            notifyAll();
        }
    }

    public synchronized void buildWall() throws InterruptedException {
        if (!hasFrame) {
            wait();
        } else {
            hasWall = true;
            System.out.println("wall ok");
            notifyAll();
        }
    }

    public synchronized void buildRoof() throws InterruptedException {
        if (!hasWall) {
            wait();
        } else {
            hasRoof = true;
            System.out.println("roof ok");
            notifyAll();
        }
    }
}

public class BuildAHouse {

    public static void main(String[] args) {
        House house = new House();

        ExecutorService exec = Executors.newCachedThreadPool();

        exec.execute(new FoundationTeam(house));
        exec.execute(new WallTeam(house));
        exec.execute(new RoofTeam(house));

        exec.execute(new FrameTeam(house));

        exec.shutdown();
    }
}

当运行 main() 时，结果只是： 基础还行 框架没问题

另外两个线程还没有运行！为什么？

...这样的团队类：

public class FoundationTeam implements Runnable {

    private House house;

    public FoundationTeam(House house) {
        this.house = house;
    }

    @Override
    public void run() {
        house.buildFoundation();
    }

}

这只是一个演示，我想知道如何使用wait()和notifyAll()。

请解决这个问题好吗？它只是我想做的所有事情的一部分。 请告诉我为什么它不起作用，以及如何解决？

当调用wait()时，这个对象不会被释放？而其他线程不能调用其他同步方法？

Answer 1

如果你的方法确实 wait()，它不会在 else 块中运行任何东西

注意：wait() 可以虚假唤醒，建议使用 while 循环。

Answer 2

另外两个线程还没有运行！为什么？

正如@Peter 提到的并且您已经发现，您需要在您的等待循环周围循环使用while(!boolean)。出于几个原因，这是必要的。

正如彼得所提到的，wait() 可能会因为虚假唤醒而不是正确的notify() 调用而返回。您需要确保您正在等待的条件已被实际设置，然后循环并再次调用wait()（如果尚未设置）。

但是，在您的情况下，它不是关于虚假唤醒，而是更多关于您的程序是如何编写的。因为您有一个synchronized 对象（House 对象），所以当您调用notifyAll() 时，所有团队线程都被唤醒。当调用buildFoundation() 方法时，它将hasFoundation 设置为true 并唤醒所有团队。但是只有框架团队才能真正开始工作——其他团队需要循环并等待一段时间，直到他们的布尔值设置为 true。

您可以更改您的代码以对每个步骤使用不同的锁，这将使代码更易于执行，尽管您仍然需要while 循环。

最后，正如您已经发现的那样，您的 if ... else ... 模式没有意义，因为当团队等待时，当他们收到通知时，他们的构建方法将返回，因为其他内容在 else 中。

Answer 3

成功了！

public synchronized void buildWall() throws InterruptedException {
    while (!hasFrame) {
        wait();
    }
    hasWall = true;
    System.out.println("wall ok");
    notifyAll();
}

添加“while()”，但我已经不知道为什么了！