问：说说notify()和notifyAll()有什么区别？

notify() 和 notifyAll() 是 Java 中用于线程间通信的方法，这两个方法都用于唤醒正在等待 (wait()) 的线程。然而，它们在工作方式和应用场景上有一些重要的区别。

notify() vs notifyAll()

notify():
- 唤醒一个正在等待 (wait()) 的线程。
- 如果有多个线程在等待，具体唤醒哪一个线程是不确定的。
- 可能导致死锁，如果唤醒的线程不能使等待条件变为真，而其他线程仍然需要等待。
notifyAll():
- 唤醒所有正在等待 (wait()) 的线程。
- 确保所有等待的线程都有机会检查等待条件。

示例

假设有一个资源池，其中有一定数量的资源，线程可以从中获取资源。如果资源池为空，线程需要等待直到有资源可用。

java">import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;

public class ResourcePool {
    private final Queue<String> pool = new LinkedList<>();
    private final int capacity;

    public ResourcePool(int capacity) {
        this.capacity = capacity;
    }

    public synchronized void produce(String resource) throws InterruptedException {
        while (pool.size() == capacity) {
            wait();
        }
        pool.add(resource);
        notifyAll(); // 通知所有等待的线程资源可能可用
    }

    public synchronized String consume() throws InterruptedException {
        while (pool.isEmpty()) {
            wait();
        }
        String resource = pool.poll();
        notifyAll(); // 通知所有等待的线程可能有空间可用
        return resource;
    }

    public static void main(String[] args) {
        ResourcePool pool = new ResourcePool(2);

        // Producer thread
        Thread producer = new Thread(() -> {
            try {
                for (int i = 1; i <= 5; i++) {
                    pool.produce("Resource " + i);
                    System.out.println("Produced Resource " + i);
                    Thread.sleep(500); // 模拟生产时间
                }
            } catch (InterruptedException e) {
                Thread.currentThread().interrupt();
            }
        });

        // Consumer thread
        Thread consumer = new Thread(() -> {
            try {
                for (int i = 1; i <= 5; i++) {
                    String resource = pool.consume();
                    System.out.println("Consumed " + resource);
                    Thread.sleep(1000); // 模拟消费时间
                }
            } catch (InterruptedException e) {
                Thread.currentThread().interrupt();
            }
        });

        producer.start();
        consumer.start();
    }
}

说明

while 循环与 wait():
- 在调用 wait() 之前，应该使用 while 循环来检查等待条件。这是因为 wait() 可能会在条件尚未满足时被中断（例如，由 notifyAll() 唤醒，但条件仍未满足）。
- 在 produce() 和 consume() 方法中，使用 while 循环来确保在调用 wait() 前后都检查条件。
notify() 可能导致死锁:
- 如果我们使用 notify() 而不是 notifyAll()，可能会唤醒一个不能使条件变为真的线程，而其他线程仍然需要等待，导致死锁。
- 在上面的例子中，如果我们使用 notify()，可能会出现生产者线程唤醒另一个生产者线程（而资源池已满），或者消费者线程唤醒另一个消费者线程（而资源池为空）的情况，导致死锁。
notifyAll() 确保所有线程都有机会检查条件:
- 使用 notifyAll() 可以确保所有等待的线程都被唤醒，并且都有机会检查等待条件是否满足。
- 在上面的代码中，notifyAll() 确保无论是生产者还是消费者线程，都能在资源池状态改变时被唤醒，并检查条件是否满足。