终于明白阿里百度为什么拿WaitNotify通知机制考察求职者了

本文主要是介绍终于明白阿里百度为什么拿WaitNotify通知机制考察求职者了，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

作为一名java程序员，相信都知道wait/notify的通知机制可以用来实现线程间通信。

求职面试时，不少公司都会出类似这样的题目。笔者有次面试时，面试官就问了这样一个问题：

wait/notify/notifyAll一般适用于什么场景？

由于笔者之前对这个知识点没有重视，面试官调侃说，你对WaitNotify通知机制都没有掌握，难怪你期望薪资那么低。

我们知道，wait表示线程的等待，调用该方法会导致线程阻塞，直至另一线程调用notify或notifyAll方法才可另其继续执行。经典的生产者、消费者模式即是使用wait/notify机制得以完成。

在了解wait/notify通知机制前，我们先回顾下java线程的生命周期。

今天我们针对此知识点，来编写个例子加深理解。

假设我开了一家水果实体店，日常经营主要有两项，一项是进货，一项是卖货。需要满足如下条件：

往店里进货，前提是店里库存不足，如果库存充足，则无需进货，直到把货卖出去了。
卖货，前提店里库存充足，库存不足时就要进货。

新建个水果店抽象类AbstractFruitStore

1public interface AbstractFruitStore {
2  void consumer(int num);
3
4  void producer(int num);
5}

水果实体店类实现AbstractFruitStore

 1/**2 * 水果店3 */4public class FruitStore implements AbstractFruitStore {5 private final int MAX_SIZE = 100;6 private LinkedList list = new LinkedList();78 @Override9 public void consumer(int num) {
10    synchronized (list) {
11        //条件不满足，进入等待状态
12        while (num > list.size()) {
13            System.out.println("【要消费】:" + num + "\t【现库存量】:" + list.size() + "\t库存不足，暂不支持消费");
14            try {
15                //条件不满足，生产阻塞
16                list.wait();
17            } catch (InterruptedException e) {
18                e.printStackTrace();
19            }
20        }
21        //条件满足，开始消费
22        for (int i = 0; i < num; i++) {
23            list.remove();
24        }
25        System.out.println("【已消费】:" + num + "\t【现库存量】:" + list.size());
26        list.notifyAll();
27    }
28}
29
30@Override
31public void producer(int num) {
32    synchronized (list) {
33        while (list.size() + num > MAX_SIZE) {
34            System.out.println("【要生产】:" + num + "\t【库存已有】:" + list.size() + "\t库存充足，暂不支持生产");
35            try {
36                //条件不满足，生产阻塞
37                list.wait();
38            } catch (InterruptedException e) {
39                e.printStackTrace();
40            }
41        }
42        for (int i = 0; i < num; i++) {
43            list.add(new Object());
44        }
45        System.out.println("【已生产】:" + num + "\t【现库存量】:" + list.size());
46        list.notifyAll();
47    }
48  }
49}

生产者Producer

 1 /**2  * 生产者3  */4public class Producer extends Thread {5   private int num;6   public AbstractFruitStore abstractFruitStore;78   public Producer(AbstractFruitStore abstractFruitStore) {9    this.abstractFruitStore = abstractFruitStore;
10   }
11
12   public void setNum(int num) {
13    this.num = num;
14   }
15
16   @Override
17   public void run() {
18    producer(num);
19   }
20
21   public void producer(int num) {
22    abstractFruitStore.producer(num);
23  }
24}

消费者Consumer

 1/**2 * 消费者3 */4public class Consumer extends Thread {56    private int num;78    private AbstractFruitStore abstractFruitStore;9
10    public Consumer(AbstractFruitStore abstractFruitStore) {
11    this.abstractFruitStore = abstractFruitStore;
12    }
13
14    public void run() {
15     consumer(num);
16    }
17
18    public void consumer(int num) {
19     abstractFruitStore.consumer(num);
20    }
21
22    public void setNum(int num) {
23     this.num = num;
24   }
25}

 1public class WaitNotifyTest {2 public static void main(String[] args) {3    AbstractFruitStore abstractFruitStore = new FruitStore();4    //消费者对象5    Consumer c1 = new Consumer(abstractFruitStore);6    Consumer c2 = new Consumer(abstractFruitStore);7    Consumer c3 = new Consumer(abstractFruitStore);89    c1.setNum(10);
10    c2.setNum(20);
11    c3.setNum(30);
12
13    // 生产者对象
14    Producer p1 = new Producer(abstractFruitStore);
15    Producer p2 = new Producer(abstractFruitStore);
16    Producer p3 = new Producer(abstractFruitStore);
17    Producer p4 = new Producer(abstractFruitStore);
18
19    p1.setNum(20);
20    p2.setNum(30);
21    p3.setNum(50);
22    p4.setNum(80);
23
24    //启动消费者线程
25    c1.start();
26    c2.start();
27    c3.start();
28    //启动生产者线程
29    p1.start();
30    p2.start();
31    p3.start();
32    p4.start();
33  }
34}

运行结果：

从中我们可以得出，Wait-Notify场景一般和下面3个因素相关：

状态变量（State Variable）
当线程需要wait时，是因为一些条件得不到满足导致的。例如往队列里填充数据，当队列元素已经满时，线程就需要wait停止运行。当队列元素有空缺时，再继续自己的执行。
条件断言（Condition Predicate）

当线程确定是否进入wait或者是从notify醒来的时候是否继续往下执行，大部分都要测试状态条件是否满足。
条件队列（Condition Queue）
每个对象都有一个内置的条件队列，当一个线程在该对象锁上调用wait函数的时候，就会将该线程加入到该对象的条件队列中。

总结

如果线程调用了Object对象的wait()方法，那么线程会处于该对象的等待池中，等待池中的线程不会去竞争该对象的锁。

当有线程调用了Object对象的notify()方法（只随机唤醒一个wait线程）或是notifyAll()方法（唤醒所有wait线程）被唤醒的的线程会进入该对象的锁池中，锁池中的线程会去竞争该对象锁。

优先级高的线程竞争到对象锁的概率大，假若某线程没有竞争到该对象锁，它还会留在锁池中，只有线程再次调用wait()方法，它才会重新回到等待池中。而竞争到对象锁的线程则继续往下执行，直到执行完了synchronized代码块，它会释放掉该对象锁，这时锁池中的线程会继续竞争该对象锁。

一个知识点不仅能考验求职者的对该知识点的掌握程度，还延伸出其他知识点，考验求职者的知识面，难怪阿里百度这样的大公司喜欢在面试时拿它来考验求职者。

由于笔者水平有限，文中纰漏之处在所难免，权当抛砖引玉，不妥之处，请大家批评指正。

-END-

作者：洪生鹏擅长java、Android、qt、小程序平台开发。技术交流、媒体合作、品牌宣传请添加微信: hsp-88ios

猜你喜欢

养成了定期更新简历的习惯，我不再像以前那么焦虑了