Java线程间通信最基础方式是wait()/notify()配合synchronized，必须在同步块中调用，wait释放锁并进入WAITING状态，notify不释放锁仅唤醒一个线程，需用while循环检查条件防虚假唤醒。
Java中线程间通信最基础、最经典的方式是通过 wait() 和 notify()（或 notifyAll()）配合 synchronized 实现。它们不是独立运行的工具，而是对象监视器（monitor）上的协作方法，必须在同步上下文中调用，否则会抛出 IllegalMonitorStateException。
wait() 和 notify() 的核心规则
理解以下四点是正确使用的关键：
- 必须在 synchronized 块或方法中调用：因为 wait/notify 操作的是当前线程持有的对象锁（即 monitor），只有已获得锁的线程才有资格释放它（wait）或唤醒其他等待者（notify）。
- wait() 会释放锁并进入 WAITING 状态：线程暂停执行，同时放弃对同步块中对象的独占权，允许其他线程进入该同步区域。
- notify() 不释放锁，只唤醒一个等待线程：被唤醒的线程不会立即执行，而是重新竞争该对象锁；只有拿到锁后，才能从 wait() 返回继续执行。
- 永远用 while 而不是 if 检查条件：防止虚假唤醒（spurious wakeup）或条件在唤醒后再次不满足，典型写法是 while (!condition) { obj.wait(); }。
典型生产者-消费者模型示例
以共享缓冲区为例，展示 wait/notify 如何协调线程行为：
class Buffer {
private final List list = new ArrayList<>();
private final int MAX_SIZE = 5;
public void produce(int item) throws InterruptedException {
synchronized (this) {
while (list.size() == MAX_SIZE) {
this.wait(); // 缓冲满，生产者等待
}
list.add(item);
System.out.println("Produced: " + item + ", size=" + list.size());
this.notify(); // 唤醒可能等待的消费者
}
}
public int consume() throws InterruptedException {
synchronized (this) {
while (list.isEmpty()) {
this.wait(); // 缓冲空，消费者等待
}
int item = list.remove(0);
System.out.println("Consumed: " + item + ", remaining=" + list.size());
this.notify(); // 唤醒可能等待的生产者
return item;
}
}
}
注意：这里用 this.notify() 是因为所有线程都在同一对象（Buffer 实例）上同步和等待；若存在多类等待者（如“库存不足”和“库存溢出”两类条件），应优先考虑 notifyAll() 或改用 java.util.concurrent 中的更高级工具（如 Condition）。
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常见误区与注意事项
- 不要在 String 或常量池对象上调用 wait/notify：例如 synchronized ("lock") { ... wait(); }，因为字符串字面量可能被多个类共享，导致意外唤醒或死锁。
- notify() 只唤醒一个线程，但无法指定唤醒谁：JVM 决定选择哪个等待线程，因此不能依赖唤醒顺序来实现逻辑；有顺序要求时需自行设计状态控制或换用 BlockingQueue 等线程安全容器。
- wait(long timeout) 是带超时的安全选择：避免无限等待，尤其在网络、IO 等不确定耗时场景中，建议搭配超时机制使用。
- 替代方案更推荐用于新项目：如 BlockingQueue（ArrayBlockingQueue、LinkedBlockingQueue）、CountDownLatch、CyclicBarrier、Semaphore，以及 ReentrantLock + Condition —— 它们语义更清晰、功能更强、不易出错。
小结：适用场景与演进建议
wait/notify 是理解 Java 线程协作原理的基石，适合学习底层机制或维护老代码。但在实际开发中，除非有特殊性能或控制需求，否则应优先选用 java.util.concurrent 包中的高级并发工具。它们封装了锁、条件变量和队列逻辑，大幅降低出错概率，提升可读性与可维护性。
