【015】Java中如何使用wait()和notify()方法?
Java中的wait()和notify()用于线程间通信,需遵循以下规则: 同步块内使用:必须在synchronized块或方法中调用,否则抛IllegalMonitorStateException。 锁对象一致:wait()和notify()需基于同一对象锁。 锁释放机制:wait()会释放锁,允许其他线程获取;notify()仅唤醒等待线程,不释放锁。 以“外卖催单”场景为例,催单线程通过wa
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在Java中使用wait()和notify()方法的方式:
1、wait(): 调用wait()使当前线程等待,直到其他线程调用此对象的notify()或notifyAll()方法。
2、notify(): 唤醒在此对象监视器上等待的单个线程。
3、同步块内使用: wait()和notify()必须在同步块或同步方法内部使用。
4、释放锁: 调用wait()会释放锁,而notify()不会释放锁。
📢 外卖催单催早了?wait () 和 notify () 教你给线程 “发暗号”
零、引入
“你这催单功能是用脚写的?商家刚接单就弹‘催单成功’,用户骂我们‘骚扰’,商家骂我们‘添乱’!” 测试小姐姐把电脑屏幕怼到你脸上,订单日志里 “催单触发” 比 “商家接单” 早了 3 秒,红得像你马上要被扣的绩效。
你慌得一批 —— 负责的外卖系统催单模块,逻辑是 “商家 10 秒不接单就自动催”,结果现在线程乱成一锅粥:催单线程和接单线程各跑各的,催单线程没等够时间就瞎触发,接单线程接了单也没告诉催单线程 “别催了”。更要命的是,领导半小时后要听汇报,你上周还拍胸脯说 “线程通信稳得很”。
就在你对着代码抓头发时,隔壁工位的王哥叼着煎饼凑过来:“慌啥?线程之间没‘暗号’能不乱吗?用 wait () 和 notify () 给它们搭个话,比你这‘裸奔线程’靠谱 10 倍!”
一、wait () 和 notify ():线程间的 “后厨喊号系统”

王哥抹了把嘴角的葱花,用你天天吃的外卖举例子:“你把催单线程当成服务员,接单线程当成后厨,订单就是那碗‘番茄炒蛋’。服务员的活儿是‘等 10 分钟,没好就催’,后厨的活儿是‘做好了喊一声’—— 要是服务员不等人就催,后厨做好了不吱声,这不就是你现在的问题?
“wait () 和 notify () 就是它们的‘暗号’:”
- wait() :服务员拿到订单后,往后厨门口一坐等,手里的订单(锁)先交出去,不占着茅坑不拉屎;
- notify() :后厨做好番茄炒蛋,喊一声 “好了”,服务员立马站起来拿订单送餐;
- 核心是 “通信”—— 线程不再各玩各的,能互相 “打招呼”。
他说着点开你的代码,一针见血:“你看你这代码,催单线程和接单线程都抢同一个订单对象,但没规定‘谁等谁’,就像俩没暗号的特工,碰头了都得打起来!”
你的错误代码(线程乱套版):
public class BadTakeoutDemo {
// 订单状态:false=未接单,true=已接单
static boolean isAccepted = false;
public static void main(String[] args) {
// 催单线程:10秒没接单就催
new Thread(() -> {
try {
Thread.sleep(10000); // 等10秒
// 这里大概率出问题:可能接单线程刚改了状态,催单线程没读到
if (!isAccepted) {
System.out.println("催单成功:商家快接单!");
} else {
System.out.println("无需催单:商家已接单");
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}, "催单线程").start();
// 接单线程:模拟3秒后接单
new Thread(() -> {
try {
Thread.sleep(3000); // 商家3秒后接单
isAccepted = true;
System.out.println("商家已接单");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}, "接单线程").start();
}
}
“你跑 10 次能有 5 次错的,” 王哥笑,“线程之间没同步,催单线程可能‘看不见’接单线程改的状态,这就是‘线程可见性’坑 —— 就像你给同事发了消息,他没刷新,以为你没发。”
二、正确用法:3 个核心规则 + 完整可运行代码

王哥把煎饼放一边,手把手给你改代码,边改边讲 “铁律”—— 这可是 JVM 的规矩,违反了直接给你抛异常,比领导的脾气还暴。
核心铁律(记牢!不然 JVM 怼哭你)
- 必须在同步块里用:wait () 和 notify () 得拿着 “锁” 说话,锁对象就是你要保护的资源(比如订单),没锁就调用?直接报 IllegalMonitorStateException,相当于没带工牌进公司被保安赶出去。
- 锁对象要一致:调用 wait () 和 notify () 的必须是同一个锁对象,就像服务员和后厨得对着同一个订单喊暗号,你对着 A 订单喊,B 订单的服务员肯定听不见。
- wait () 会释放锁:这是和 sleep () 最大的区别!sleep () 睡的时候抱着锁不放,别人抢不到;wait () 一睡就把锁扔出去,让其他线程能用 —— 就像你占着会议室睡觉,sleep () 是锁门睡,wait () 是开门睡,别人能进来用。
修复后的代码(线程听话版):
public class GoodTakeoutDemo {
// 订单对象:作为锁对象,必须是同一个!
static final Object ORDER_LOCK = new Object();
// 订单状态:false=未接单,true=已接单
static boolean isAccepted = false;
public static void main(String[] args) {
// 1. 催单线程:等10秒,要么被唤醒(商家接单),要么超时催单
Thread remindThread = new Thread(() -> {
// 铁律1:必须在同步块里,锁对象是ORDER_LOCK
synchronized (ORDER_LOCK) {
try {
System.out.println("催单线程待命:等待商家接单,10秒内不接就催");
// 铁律2:锁对象一致,这里用ORDER_LOCK调用wait()
// wait(10000):最多等10秒,超时自动醒;没参数就是死等
ORDER_LOCK.wait(10000);
// 醒了之后判断状态
if (!isAccepted) {
System.out.println("【催单成功】商家快接单!用户都等急了!");
} else {
System.out.println("【无需催单】商家已接单,撤掉催单提醒");
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}, "催单线程");
// 2. 接单线程:接单后通知催单线程“别催了”
Thread acceptThread = new Thread(() -> {
synchronized (ORDER_LOCK) {
try {
System.out.println("商家收到订单,正在确认...");
Thread.sleep(3000); // 模拟商家3秒后接单
isAccepted = true;
System.out.println("商家已接单!");
// 铁律3:用同一个锁对象调用notify(),唤醒等待的线程
ORDER_LOCK.notify(); // 喊一声:“催单的别等了,单接了!”
System.out.println("已通知催单线程:无需催单");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}, "接单线程");
// 启动线程
remindThread.start();
acceptThread.start();
}
}

“这就对了!” 王哥拍桌,“催单线程先拿着锁等,wait () 的时候把锁放了,接单线程才能拿到锁去改状态,改完用 notify () 喊醒它 —— 这流程比外卖小哥送餐还顺!”
插个冷笑话:“wait () 和 notify () 的关系,就像你和外卖员:你点了餐,发消息说‘我先睡会儿,到了喊我’(wait ()),外卖员到了喊‘你的餐到了’(notify ()),你立马起来取 —— 要是没这暗号,你要么一直盯着手机(死循环轮询,耗 CPU),要么外卖员到了没人接(线程漏通知),俩都难受!”
三、进阶:notify () 和 notifyAll () 的区别,别喊错人

“刚用的 notify () 是喊醒一个线程,要是多个线程等着同一个锁呢?” 王哥又抛个问题,比如外卖系统里,一个订单有 “催单线程”“退款线程” 两个线程在等,商家接单后,俩线程都得知道。
这时候 notify () 就不够用了 —— 它只会随机喊醒一个,另一个还在死等,就像你在群里 @一个人,其他人看不见。这时候得用notifyAll() ,相当于在群里发 “@所有人 单接了”,所有等这个锁的线程都能醒。
多线程等待场景(notifyAll () 版)
public class NotifyAllDemo {
static final Object ORDER_LOCK = new Object();
static boolean isAccepted = false;
public static void main(String[] args) {
// 1. 催单线程
Thread remindThread = new Thread(() -> {
synchronized (ORDER_LOCK) {
try {
System.out.println("催单线程:等商家接单...");
ORDER_LOCK.wait();
System.out.println("催单线程:收到通知,商家已接单,不催了");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}, "催单线程");
// 2. 退款线程:商家超久不接单就退款
Thread refundThread = new Thread(() -> {
synchronized (ORDER_LOCK) {
try {
System.out.println("退款线程:等商家接单,超时就退款...");
ORDER_LOCK.wait();
System.out.println("退款线程:收到通知,商家已接单,取消退款");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}, "退款线程");
// 3. 接单线程:接单一键通知所有等待线程
Thread acceptThread = new Thread(() -> {
synchronized (ORDER_LOCK) {
try {
Thread.sleep(2000);
isAccepted = true;
System.out.println("商家已接单!准备通知所有等待线程");
// 用notifyAll()唤醒所有等ORDER_LOCK的线程
ORDER_LOCK.notifyAll();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}, "接单线程");
remindThread.start();
refundThread.start();
acceptThread.start();
}
}
运行结果里,两个等待线程都被唤醒了:

“记住:notify () 是‘精准喊人’,notifyAll () 是‘广播通知’,” 王哥总结,“用错了就麻烦 —— 比如退款线程没被唤醒,用户都接单了还被退款,这锅你背得起吗?”
四、真实使用场景:生产者 - 消费者模式

“除了催单,这俩方法最经典的就是‘生产者 - 消费者’模式,” 王哥说,比如外卖平台的订单队列:
- 生产者:用户下单,往队列里塞订单;
- 消费者:商家抢单,从队列里拿订单;
- 没订单时,消费者 wait () 等着;
- 有新订单时,生产者 notify () 喊消费者来拿。
极简订单队列(生产者 - 消费者)
package cn.tcmeta.threads;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
// 外卖订单队列
class TakeoutQueue {
// 订单队列,最多存5个订单(防止撑爆)
private final Queue<String> queue = new LinkedList<>();
// 锁对象
private final Object LOCK = new Object();
// 生产者:用户下单(往队列加订单)
public void addOrder(String orderId) {
synchronized (LOCK) {
// 队列满了就等(不能再加了)
int MAX_SIZE = 5;
while (queue.size() >= MAX_SIZE) {
try {
System.out.println("订单队列满了,用户" + orderId + "请稍等...");
LOCK.wait(); // 释放锁,让消费者拿订单
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
queue.add(orderId);
System.out.println("用户下单:" + orderId + ",当前队列订单数:" + queue.size());
LOCK.notifyAll(); // 通知消费者来拿订单
}
}
// 消费者:商家抢单(从队列拿订单)
public void takeOrder(String merchantId) {
synchronized (LOCK) {
// 队列空了就等(没单可抢)
while (queue.isEmpty()) {
try {
System.out.println("商家" + merchantId + ":暂无订单,等待中...");
LOCK.wait(); // 释放锁,让生产者加订单
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
String orderId = queue.poll();
System.out.println("商家" + merchantId + "抢单成功:" + orderId + ",剩余订单数:" + queue.size());
LOCK.notifyAll(); // 通知生产者可以加订单了
}
}
}
// 测试类
public class ProducerConsumerDemo {
public static void main(String[] args) {
TakeoutQueue queue = new TakeoutQueue();
// 3个生产者(用户下单)
for (int i = 1; i <= 3; i++) {
int userId = i;
new Thread(() -> {
for (int j = 1; j <= 4; j++) {
queue.addOrder("U" + userId + "-" + j); // 订单ID:U1-1表示用户1的第1个单
try {
Thread.sleep(1000); // 模拟用户1秒下一个单
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}, "用户" + i).start();
}
// 2个消费者(商家抢单)
for (int i = 1; i <= 2; i++) {
int merchantId = i;
new Thread(() -> {
while (true) {
queue.takeOrder("M" + merchantId); // 商家ID:M1表示商家1
try {
Thread.sleep(1500); // 模拟商家1.5秒处理一个单
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}, "商家" + i).start();
}
}
}

五、总结:5 分钟上手的核心要点

王哥把煎饼渣扫干净,给你画了个 “傻瓜式口诀”,记牢就能直接用:
- 锁对象先备好:不管 wait 还是 notify,先搞个共同的锁对象(比如订单、队列);
- 同步块包起来:把 wait/notify 和共享变量(状态、队列)都放进 synchronized (锁对象) 里;
- wait 前先判断:用 while 循环判断条件(比如队列是否空 / 满),别用 if—— 防止线程 “假醒”(JVM - 可能莫名唤醒 wait 的线程);
- notify 后要释放:notify () 之后同步块会继续执行完才释放锁,别在 notify () 后面写太多代码;
- 多线程用 notifyAll:多个线程等同一个锁,就用 notifyAll (),别用 notify () 随机唤醒。
彩蛋:王哥的血泪史
“我刚工作时,把 wait () 写在了同步块外面,” 王哥捂脸,“结果一跑就抛异常,我以为 JVM 坏了,还重启了服务器,被领导骂‘连锁都不会用’,罚我抄了 10 遍 synchronized 用法 —— 现在我写 wait () 前,先摸一下锁对象,比摸手机还熟练。”
六、最后说句实在的

wait () 和 notify () 不是什么高深技术,本质就是给线程 “装个对讲机”,让它们别瞎跑。今天这篇代码你复制过去就能跑,改改锁对象和状态判断,就能用到自己的项目里 —— 比如订单系统、消息通知、任务队列,都能用。
要是你搞懂了,别光顾着自己爽,点赞让更多人避坑,关注我 —— 下次咱们扒一扒 “wait () 和 Condition 的区别”,Condition 比 wait () 更灵活,能给线程 “分组喊号”,再也不用怕 notifyAll () 喊醒一堆无关线程。
对了,把这篇分享给你那用 “死循环轮询” 实现线程等待的同事,下次代码 review 时,你就能笑着说:“兄弟,别让线程当‘卷王’一直问了,给它们发个‘对讲机’(wait/notify),让它们歇会儿呗!”




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