多线程基础知识第二篇：线程同步和线程通信

首先区分一下概念，什么是线程同步，什么是线程通信。

线程同步是指

同步监视器(同步代码块、同步方法) synchronized

锁 Lock

线程通信

线程通信有两种机制，一是用监视器锁的wait/notify机制，二是用Condition的await/signal机制。

wait/notify是配合监视器锁使用的，await/signal是配合Lock使用的。

wait/notify机制又称为等待/通知机制，指的是，在线程A中调用了锁对象的wait()方法后，线程A立即释放锁并进入监视器锁对象的等待队列(变为waiting状态)，在另一个线程B调用了监视器锁对象的notify()或者notifyAll()方法，线程A收到通知，待线程B释放监视器锁后，再去竞争监视器锁，如果获取到监视器锁，则从wait()方法返回，执行后续操作。

wait()方法调用线程必须先获取到这个监视器锁之后才能调用wait()方法，否则会抛IllegalMonitorStateException异常。调用wait()方法后，调用线程释放掉监视器锁，并且等待，直到另一个线程中调用了同一个监视器锁对象的notify()方法或者notifyAll()方法。

notify()方法调用线程也必须先获得获取到这个监视器锁，否则也会抛IllegalMonitorStateException异常。notify()方法会唤醒在这个监视器锁上等待的某一个线程，被唤醒的线程会在调用notify()方法的线程释放监视器锁之后，和其他线程一样去竞争监视器锁，获取到监视器锁的机会和其他线程是均等的。notifyAll()方法会唤醒在这个监视器锁上等待的所有线程。注意，notify()/notifyAll()方法不会释放监视器锁，等同步代码块或者同步方法执行完，才会释放监视器锁。

释放监视器锁的时机有：

1、线程执行完

2、线程抛异常

3、线程调用监视器锁的wait()方法

Condition的await/signal机制，主要用到Condition接口中的方法

await：

void await() throws InterruptedException：

调用者Condition实例对应的锁会被释放，调用者线程会等待，直到以下情况发生：

1、在其他线程中调用了同一个Condition实例的signal()方法，且上述await线程刚好被选中通知唤醒

2、在其他线程中调用了同一个Condition实例的signalAll()方法

3、在其他线程中调用await线程的interrupt()实例方法中断了该线程

In all cases, before this method can return the current thread must re-acquire the lock associated with this condition. When the thread returns it is guaranteed to hold this lock.

在await()方法返回之前，await线程必须要重新获取到对应的锁。换句话说，返回的话一定已经获取到了锁。完成业务后，不要忘了调用锁实例的unlock方法释放掉锁。

signal：

signal()：唤醒一个在这个Condition实例上等待的线程。

signalAll()：唤醒在这个Condition实例上等待的全部线程。

Condition实例的await和signal方法，都必须在调用线程获得了该Condition实例对应的锁之后再调用，否则也会抛IlleagleMonitorStateException。

Condition实例不是new出来的，而是通过调用Lock实例的newCondition()方法获得的。Lock接口的实现类有ReentrantLock、ReentrantReadWriteLock.WriteLock、ReentrantReadWriteLock.ReadLock。而可重入读写锁的读锁不支持Condition，仅写锁支持Condition。