为了完成多个任务，常创建多个线程，它们可能毫不相关，但有时它们完成的任务在某种程度上有一定的关系，此时就需要线程之间有一些交互。在Java中，使用一对方法wait()和notify()/notifyAll()实现线程的交互。
同步问题的提出
操作系统中的生产者消费者问题，就是一个经典的同步问题。举一个例子，有两个人，一个人在刷盘子，另一个人在烘干。这两个人各自代表一个线程，他们之间有一个共享的对象 — 盘架，刷好而等待烘干的盘子放在盘架上。两个人在没有事做事都愿意歇着。显然，盘架上有刷好的盘子时，烘干的人才能开始工作；而如果刷盘子的人刷的太快，刷好的盘子占满了盘架时，他就不能再继续工作了，而要等到盘架上有空位置才行。
这个示例要说明的问题是，生产者生产一个产品后就放入共享对象中，而不管共享对象中是否有产品。消费者从共享对象中取用产品，但不检测是否已经取过。
若共享对象中只能存放一个数据，可能出现以下问题（线程不同步的情况下）：
– 生产者比消费者快时，消费者会漏掉一些数据没有取到。
– 消费者比生产者快时，消费者取相同的数据。
在java语言中，可以用wait()和notify()/notifyAll()方法来协调线程间的运行速度关系，这些方法都定义在java.lang.Object类中。
解决方法
为了解决线程运行速度问题，Java提供了一种建立在对象实例之上的交互方法。\Java中的每个对象实例都有两个线程队列和他相连*。*第一个用来排列等待锁定标志的线程。第二个则用来实现wait()和notify()的交互机制**。**
类java.lang.Object中定义了三个方法wait()和notify()/notifyAll()。
wait方法导致当前的线程等待，同时会让当先线程释放其所持有的“对象互斥锁”，进入wait队列（等待队列）；而notify()/notifyAll()方法的作用是唤醒一个或所有正在等待队列中等待的线程，并将它（们）移入用一个“对象互斥锁”队列。notify()/notifyAll()方法和wait()方法都只能在被声明为synchronized的方法或代码中调用。方法notify()最多只能释放等待队列中的第一个线程，如果有多个线程在等待，则其他的线程将继续留在队列中。notifyAll()方法能够释放所有等待线程。
再来看看前面刷盘子的例子。线程t1代表刷盘子，线程t2代表烘干，它们都有对盘架drainingBoard的访问权。假设线程t2（烘干线程）想要进行烘干工作，而此时盘架时空的，则应表示如下：
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| if(drainingBoard.isEmpty())
drainingBoard.wait(); //盘架空时则等待
|
当线程t2执行了wait()调用后，它不可以再执行，并加入到对象drainingBoard的等待队列中。在有线程将它从这个队列释放之前，它不能再次运行。
那么，烘干线程怎样才能重新运行呢？这应该有洗刷线程t1来通知它已经有工作可以做了，运行drainingBoard的notify调用可以做到这一点：
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| drainingBoard.addItem(); //放入一个盘子
drainingBoard.notify();
|
此时，drainingBoard的等待队列中第一个阻塞线程由队列中释放出来，并可重新参加运行的竞争。
注意，在这里使用notify调用时，没有考虑是否有正在等待的线程。事实上，应该只有在增加盘子后使得盘架不再空时才执行这个调用。如果等待队列中没有阻塞线程时调用了方法notify()，则这个调用不做任何工作。notify()调用不会被保留到以后再发生效用。
使用这个机制，程序能够非常简单的协调洗刷线程和烘干线程，而且并不需要了解这些线程的身份。每当执行一项工作，使得另一个线程能够开始工作，就通知对象drainingBoard(调用notify())；每当由于盘架空或满而不能继续工作时，就等待对象drainingBoard(调用wait())。
在调用一个对象的wait(),notify()/notifyAll()时，必须首先持有该对象的锁定标志，因此这些方法必须在同步程序块中调用。这样，应该将代码改写如下：
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| synchronized(drainingBoard) {
if(drainingBoard.isEmpty())
drainingBoard.wait();
}
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和
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| synchronized(drainingBoard) {
drainingBoard.addItem();
drainingBoard.notify();
}
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附上源码：
DrainingBoard.java
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| public class DrainingBoard {
private ArrayList<String> plates;
private static int MAX_ITEM_COUNT = 10;
public DrainingBoard() {
plates = new ArrayList<>();
}
public void addItem() {
if (plates.size() >= MAX_ITEM_COUNT)
return;
plates.add(“P” + plates.size());
}
public void minusItem() {
if (!isEmpty())
plates.remove(0);
}
public boolean isEmpty() {
return plates.size() == 0;
}
public int getSize() {
return plates.size();
}
public boolean isFull() {
return plates.size() >= MAX_ITEM_COUNT;
}
}
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main.java
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| DrainingBoard drainingBoard = new DrainingBoard();
Thread t1 = new Thread() {
@Override
public void run() {
while (true) {
synchronized (drainingBoard) {
try {
if (drainingBoard.isFull()) {
System.out.println(“Full wait()”);> drainingBoard.wait(); //t1进入等待（drainingBoard）的队列，资源达到上限
} else {
drainingBoard.addItem();
System.out.println(“Add notify()” + drainingBoard.getSize());
drainingBoard.notify(); //通知等待（drainingBoard）队列中的第一个线程可以出队了
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
};
Thread t2 = new Thread() {
@Override
public void run() {
while (true) {
synchronized (drainingBoard) {
try {
if (drainingBoard.isEmpty()) {
System.out.println(“Empty wait()”); drainingBoard.wait(); //t2进入等待（drainingBoard）的队列（资源枯竭），知道有人notify他才可以出队
} else {
System.out.println(“Have minus()” + drainingBoard.getSize());
drainingBoard.minusItem();
drainingBoard.notify(); //通知等待（drainingBoard）的队列中的第一个线程出队（释放）
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
};
};
// t1.setPriority(Thread.MIN_PRIORITY);
// t2.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY);
t1.start();
t2.start();
部分运行结果（因机器而异，并不完全相同）：
> Add notify()1
> Add notify()2
> Add notify()3
> Have minus()3
> Have minus()2
> Have minus()1
> Empty wait()
> Add notify()1
> Add notify()2
> Add notify()3
> Add notify()4
> Add notify()5
> Add notify()6
> Add notify()7
> Add notify()8
> Add notify()9
> Add notify()10
> Full wait()
> Have minus()10
> Have minus()9
> Have minus()8
> Have minus()7
> Have minus()6
> Have minus()5
> Have minus()4
> Have minus()3
> Have minus()2
> Have minus()1
> Empty wait()
> Add notify()1
> Add notify()2
> Add notify()3
> Add notify()4
> Add notify()5
> Add notify()6
> Add notify()7
> Add notify()8
> Add notify()9
> Add notify()10
> Have minus()10
> Have minus()9
> Have minus()8
> Have minus()7
> Have minus()6
> Have minus()5
> Have minus()4
> Have minus()3
> Have minus()2
> Have minus()1
> Empty wait()
> Add notify()1
> Add notify()2
> Add notify()3
> Add notify()4
> Add notify()5
> Add notify()6
> Add notify()7
> Add notify()8
> Add notify()9
> Add notify()10
> Full wait()
> Have minus()10
> Have minus()9
> Have minus()8
> Have minus()7
> Have minus()6
> Have minus()5
> Have minus()4
> Have minus()3
> Have minus()2
> Have minus()1
> Empty wait()
> Add notify()1
> Add notify()2
> Add notify()3
> Add notify()4
> Add notify()5
> Add notify()6
> Add notify()7
> Add notify()8
> Add notify()9
> Add notify()10
> Full wait()
> Have minus()10
> Have minus()9
> Have minus()8
> Have minus()7
> Have minus()6
> Have minus()5
> Have minus()4
> Have minus()3
> Have minus()2
> Have minus()1
> Empty wait()
> Add notify()1
> Add notify()2
> Add notify()3
> Add notify()4
> Add notify()5
> Add notify()6
> Add notify()7
> Add notify()8
> Add notify()9
> Add notify()10
> Full wait()
> Have minus()10
> Have minus()9
> Have minus()8
> Add notify()8
> Add notify()9
> Add notify()10
> Full wait()
> Have minus()10
> Have minus()9
> Have minus()8
> Have minus()7
> Have minus()6
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> Have minus()3
> Have minus()2
> Have minus()1
> Empty wait()
> Add notify()1
> Add notify()2
> Add notify()3
> Add notify()4
> Add notify()5
> Add notify()6
> Add notify()7
> Have minus()7
> Have minus()6
> Have minus()5
> Have minus()4
> Have minus()3
> Have minus()2
> Have minus()1
> Empty wait()
> Add notify()1
> Add notify()2
> Add notify()3
> Add notify()4
> Add notify()5
> Add notify()6
> Add notify()7
> Add notify()8
> Add notify()9
> Add notify()10
> Full wait()
> Have minus()10
> Have minus()9
> Have minus()8
> Have minus()7
> Have minus()6
> Have minus()5
> Have minus()4
> Have minus()3
> Add notify()3
> Add notify()4
> Add notify()5
> Add notify()6
> Add notify()7
> Add notify()8
> Add notify()9
> Add notify()10
> Full wait()
文章讲解摘自《Java语言程序设计（一）》多线程章节，文章中没有给出详细代码，害得我亲手撸了一遍，不过也巩固了科学技术知识，提高了加班生产力。
其中的对线程设置优先级的地方已注释，怎么切换好像都看不出太不一样的地方。
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