Java中notify与notifyAll的核心区别与执行逻辑解析

陈默

发布时间：2026-10-13| 4人浏览过

原创

本文深入解析Java中notify和notifyAll的异同。重点阐述它们如何影响线程状态转换及后续的锁竞争行为，通过代码示例说明为何调用notifyAll后并非所有被通知线程都能立即执行。

结果或目标：明确唤醒策略的实际效果

在并发编程中，使用Object.wait()、notify()和notifyAll()是为了管理线程间的协作。很多开发者存在一个误区，认为notifyAll会像“广播”一样让所有等待线程同时恢复运行。实际上，这两个方法的核心区别在于唤醒的数量，但后续的执行受到对象监视器（锁）的严格限制。

准备条件：同步环境与方法要求

在使用这些方法前，必须满足以下约束：

所有者限制：只有获得对象监视器（即持有锁）的线程才能调用wait、notify或notifyAll。这通常通过synchronized块或同步方法实现。
状态转移：wait()会导致当前线程放弃锁并进入等待集。notify/notifyAll则是从等待集中移除线程，使其重新进入锁竞争队列。

真实操作顺序：锁竞争机制深度解析

第1步：设置等待环境

定义一个资源对象作为监视器，并创建多个线程进入等待状态。每个线程在获取锁后调用wait()挂起自身。

private static final Object obj = new Object();
static class R implements Runnable {
    int i;
    R(int i) { this.i = i; }
    public void run() {
        try {
            synchronized(obj) {
                System.out.println("线程-> " + i + " 等待中");
                obj.wait(); // 放弃锁并等待
                System.out.println("线程-> " + i + " 在运行了");
                Thread.sleep(30000); // 模拟长时间任务，持有锁
            }
        } catch(Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

第2步：触发唤醒操作

主线程启动上述多个工作线程后，短暂休眠以便所有线程进入等待状态，随后在主线程持有的锁内调用notifyAll()。

Thread[] rs = new Thread[10];
for(int i = 0; i < 10; i++) {
    rs[i] = new Thread(new R(i));
}
for(Thread r : rs) {
    r.start();
}
Thread.sleep(5000);
// 主线程获取锁并通知所有等待者
synchronized(obj) {
    obj.notifyAll();
}

第3步：观察锁竞争与执行结果

当notifyAll被调用时，所有处于等待集的线程都被移出，并重新尝试获取obj上的锁。由于synchronized的单线程持有特性，同一时间只能有一个线程成功获得锁。

输出现象：控制台会打印出所有线程“等待中”，但在notifyAll之后，通常只会有一个线程打印“在运行了”。
原因分析：第一个获取到锁的线程开始执行其后的代码（包括sleep(30000)）。在此期间，其他被唤醒的线程处于“锁竞争失败”状态，它们在原地排队等待，直到前一个线程释放锁。