Java对象的线程支持：等待与唤醒机制解析

"Java线程中的对象等待与唤醒机制，主要集中在Object类中提供的wait(), notify()和notifyAll()方法。这些方法对于理解和实现多线程间的协作至关重要。" Java多线程支持允许程序在同一时间执行多个任务，提高了程序的效率和响应性。在Java中，线程的创建和管理可以通过继承Thread类或者实现Runnable接口两种方式实现。线程的状态包括新建、可运行、运行、阻塞、等待、超时等待和终止等，这些状态之间的转换反映了线程的生命周期。 进程与线程是计算机并发执行的基本单位。进程是操作系统分配资源的基本单位，具有独立的内存空间和系统资源，而线程是程序执行的最小单位，多个线程可以在同一进程中并发执行，共享同一内存空间，因此线程间的通信和协作更为直接。 在Java中，`Object`类提供了对线程等待和唤醒的底层支持： 1. **等待（wait()）**：当一个线程调用对象的wait()方法后，它会释放对象的锁并进入等待状态，直到其他线程调用该对象的`notify()`或`notifyAll()`方法来唤醒它。在此期间，该线程不会占用CPU资源，从而让其他线程有机会执行。 2. **唤醒（notify()）**：调用对象的notify()方法会随机选择一个正在该对象监视器上等待的线程并唤醒它。被唤醒的线程并不会立即执行，而是要等到当前持有锁的线程释放锁后，才能继续执行。 3. **唤醒全部（notifyAll()）**：与notify()类似，但notifyAll()会唤醒所有在该对象监视器上等待的线程。这使得所有等待线程都有机会重新竞争锁，而不是仅有一个。 使用这些方法时，需要注意几个关键点： - 必须在同步块或者同步方法中调用wait(), notify()和notifyAll()，因为它们操作的是对象的监视器（锁），违反此规则会导致`IllegalMonitorStateException`。 - 调用wait()的线程必须是当前持有对象锁的线程，否则也会抛出`IllegalMonitorStateException`。 - 唤醒的线程并不是立刻执行，而是要等到获得对象的锁才能继续，因此可能存在线程竞争的情况。 - 使用这些机制进行线程间的同步和协作时，需要谨慎设计，避免出现死锁、活锁或饥饿等并发问题。 了解和熟练运用这些等待与唤醒机制，有助于编写高效、稳定的多线程Java应用程序。同时，还需要结合其他同步工具，如`synchronized`关键字、`Semaphore`信号量、`CyclicBarrier`屏障、`CountDownLatch`倒计时器等，以应对更复杂的并发场景。