java使用wait改变线程状态

舞姬之光 2025-12-23 00:00:00 次阅读

wait()使线程释放锁并进入等待状态，直到被notify()/notifyAll()唤醒；调用时必须持有对象锁，否则抛出IllegalMonitorStateException；线程状态变为WAITING，需重新竞争锁后才能继续执行，常用于生产者-消费者等协作场景。

在Java中，wait() 方法用于使当前线程进入等待状态，直到其他线程调用同一个对象的 notify() 或 notifyAll() 方法。它改变了线程的状态，是实现线程间协作的重要机制之一。

wait() 如何改变线程状态

当一个线程执行某个对象的 wait() 方法时，会发生以下变化：

当前线程必须已经获取该对象的同步锁（即处于 synchronized 块或方法中）。
调用 wait() 后，线程会释放该对象的锁，并进入该对象的等待队列（wait set）。
线程状态从 Runnable 变为 WAITING（或 TIMED_WAITING，如果是带超时的 wait(long timeout)）。
线程停止执行，不再参与CPU调度，直到被唤醒。

注意：如果没有持有对应对象的锁而直接调用 wait()，会抛出 java.lang.IllegalMonitorStateException。

唤醒线程：notify() 和 notifyAll()

要让等待中的线程恢复执行，需要另一个线程在同一对象上调用：

notify()：从等待队列中随机唤醒一个线程。
notifyAll()：唤醒所有在该对象上等待的线程，它们将竞争对象锁，获得锁的线程继续执行。

被唤醒的线程不会立即运行，必须重新获取对象锁后才能继续执行 wait() 之后的代码。

使用示例

下面是一个简单的生产者-消费者模型，展示 wait/notify 如何控制线程状态：

class Buffer {
    private int value;
    private boolean isEmpty = true;

    public synchronized void put(int v) {
        while (!isEmpty) {
            try {
                wait(); // 释放锁并等待
            } catch (InterruptedException e) {
                Thread.currentThread().interrupt();
            }
        }
        value = v;
        isEmpty = false;
        notify(); // 唤醒等待的消费者
    }

    public synchronized int take() {
        while (isEmpty) {
            try {
                wait(); // 等待生产者放入数据
            } catch (InterruptedException e) {
                Thread.currentThread().interrupt();
            }
        }
        isEmpty = true;
        notify(); // 唤醒等待的生产者
        return value;
    }
}