notify死锁代码示例

今天看到一个问题，说使用lock.notify方法有可能会导致死锁问题。

问题是由于notify是随机唤醒一个线程，有可能唤醒的线程是一个错误的线程（指不是期望唤醒的线程），线程仍然无法正常结束。

使用notify唤醒的是所有的线程，可以避免这个问题

代码示例如下

public class Main {
    static Object lock = new Object();// 锁对象

    static Boolean flag1 = false;// 条件1
    static Boolean flag2 = false;// 条件2

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        // 线程1
        Thread t1 = new Thread(() -> {
            synchronized (lock) {
                // 如果条件1为false则线程等待
                while (!flag1) {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "等待");
                    try {
                        lock.wait();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        throw new RuntimeException(e);
                    }
                }

                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "执行完成");
            }
        }, "线程1");

        // 线程2
        Thread t2 = new Thread(() -> {
            synchronized (lock) {
                // 如果条件2为false则线程等待
                while (!flag2) {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "等待");
                    try {
                        lock.wait();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        throw new RuntimeException(e);
                    }
                }

                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "执行完成");
            }
        }, "线程2");

        Thread t3 = new Thread(() -> {
            synchronized (lock) {
                // 调整flag2的值，并唤醒线程
                System.out.println("修改flag2");
                flag2 = true;
                lock.notify();
            }
        });

        t1.start();
        t2.start();
        Thread.sleep(1000);
        t3.start();
    }
}

上面的代码中，线程1和线程2都先进入到等待状态。

主线程睡眠1s后，线程3被开启，修改了flag2的值，并使用notify随机唤醒了一个线程。

这个时候发现，唤醒的线程并不是flag2对应的线程2，唤醒的线程是线程1。

线程1继续运行，发现还是不满足while的条件，继续走wait的逻辑。于是死锁问题便出现了。

代码运行的结果如下图所示：

解决方法

在线程3中，我们可以通过用notifyAll方法来代替notify方法。

notifyAll会将所有处于wait状态的线程唤醒。避免了唤醒了一个错误的线程的问题。

Thread t3 = new Thread(() -> {
    synchronized (lock) {
        // 调整flag2的值，并唤醒线程
        System.out.println("修改flag2");
        flag2 = true;
        lock.notifyAll();
    }
});

调整后代码的运行结果如下：

分析运行结果，可以发现，线程1和线程2都被唤醒了。

线程2因为线程3更改了条件二，满足了while的条件，执行结束。

线程1条件仍不满足，所以还是等待状态。