如何使随机线程等待,然后在恒定时间后将其唤醒

时间:2015-05-17 09:20:17

标签: java multithreading wait notify

在我的主线程中,我创建并启动四个线程(A,B,C,D),每隔500到1000毫秒在控制台上打印字母和数字。 例如A1,A2,A3

主线程假设每100ms暂停一次随机Letter线程然后将其唤醒。 2秒后,它会全部杀死它们。

我的问题是我无法暂停随机Letter线程然后将其唤醒,因为我得到:IllegalMonitorStateException

我的主要线程类:

public class Main extends Thread {
    private boolean alive;
    private ArrayList<Letter> letters;
    private Letter toStop;
    public static Object mutex;

    public Main() {
        letters = new ArrayList<Letter>();
        alive = true;
        mutex = new Object();
    }

        public void run() {
    try {
        Timer timer = new Timer();
        timer.schedule(new StopTask(timer, this), 2 * 1000);
        letters.add(new Letter());
        letters.add(new Letter());
        letters.add(new Letter());
        letters.add(new Letter());
        for (Letter letter : letters) {
            new Thread(letter).start();
        }

        while (alive) {
            synchronized (mutex) {
                toStop = letters.get((int) (Math.random() * letters.size()));
                System.out.println(toStop.getLetter() + " spi");
                mutex.wait();
                Thread.sleep(100);
                mutex.notify();
            }
        for (Letter letter : letters) {
            letter.kill();
        }
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }

}

    public void kill() {
        alive = false;
    }

}

和我的Letter班级:

class Letter implements Runnable {
    private static int ID;
    private char letter;
    private int counter;
    private boolean alive;

    public Letter() {
        letter = (char) ('A' + ID);
        alive = true;
        ID++;
    }

    @Override
    public void run() {

        try {
            while (alive) {
                System.out.println(letter + "" + counter);
                counter++;
                Thread.sleep((int) (Math.random() * 501 + 500));
            }
            System.out.println("Watek " + letter + " sie zakonczyl");
        } catch (Exception e) {

        }

    }

    public void kill() {
        alive = false;
    }

    public char getLetter() {
        return letter;
    }

} 

StopTask

import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;

public class StopTask extends TimerTask {
    private Timer timer;
    private Main main;

    public StopTask(Timer timer, Main main) {
        this.timer = timer;
        this.main = main;
    }

    public void run() {
        System.out.println("Time's up!");
        main.kill();
        timer.cancel(); //Not necessary because we call System.exit
    }
}

2 个答案:

答案 0 :(得分:0)

您的代码示例不起作用,因为wait()调用是在没有拥有对象监视器的情况下进行的。

这是javadoc的解释: https://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/lang/Object.html#wait()

以下是javadoc的片段:

  

public final void wait()                   抛出InterruptedException

     

使当前线程等待,直到另一个线程为此对象调用notify()方法或notifyAll()方法。换句话说,此方法的行为就像它只是执行调用wait(0)一样。   当前线程必须拥有此对象的监视器。线程释放此监视器的所有权并等待,直到另一个线程通过调用notify方法或notifyAll方法通知等待此对象监视器的线程唤醒。然后该线程等待,直到它可以重新获得监视器的所有权并继续执行。

     

在一个参数版本中,中断和虚假唤醒是可能的,并且此方法应始终在循环中使用:

 synchronized (obj) {
     while (<condition does not hold>)
         obj.wait();
     ... // Perform action appropriate to condition
 }
  

此方法只能由作为此对象监视器所有者的线程调用。有关线程可以成为监视器所有者的方式的说明,请参阅notify方法。   抛出:   IllegalMonitorStateException - 如果当前线程不是对象监视器的所有者。   InterruptedException - 如果任何线程在当前线程等待通知之前或当前线程中断当前线程。抛出此异常时,将清除当前线程的中断状态。

我会重新设计代码以使线程等待,而不是被告知从外面等待。例如,使用一些共享对象来共享线程之间的状态。 我也会使用预定的线程执行程序。让生活更轻松: http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/util/concurrent/ScheduledThreadPoolExecutor.html

答案 1 :(得分:0)

这是一个典型的生产者 - 消费者问题,有更好的方法来做到这一点。由于我们正在解决手头的问题,你可以在下面做。

您可以摆脱互斥锁对象并使用Letter实例作为互斥锁,因此您有效地拥有4个互斥锁,每个互斥锁与Main协调

public class Main extends Thread{
    private boolean alive;
    private ArrayList<Letter> letters;
    private Letter toStop;
    //public static Object mutex;

    public Main() {
        letters = new ArrayList<Letter>();
        alive = true;
        mutex = new Object();
    }

    public void run() {
        try {
            Timer timer = new Timer();
            timer.schedule(new StopTask(timer, this), 2 * 1000);
            letters.add(new Letter());
            letters.add(new Letter());
            letters.add(new Letter());
            letters.add(new Letter());

            for (Letter letter : letters) {
                new Thread(letter).start();
            }

            while (alive) {
                // synchronized (mutex) {
                toStop = letters.get((int) (Math.random() * letters.size()));
                synchronized (toStop) {
                    //System.out.println(toStop.getLetter() + " spi");
                    // mutex.wait();
                    //Thread.sleep(100);
                    // mutex.notify();
                    toStop.setToGetLetter(true);
                    toStop.notify();
                }
                System.out.println(toStop.getLetter() + " spi");
                Thread.sleep(100);
            }
            // }
            for (Letter letter : letters) {
                letter.kill();
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }

    public void kill() {
        alive = false;
    }
}

在您的Letter话题中,您可以使用this与主协调

public class Letter implements Runnable {
    private static int ID;
    private char letter;
    private int counter;
    private boolean alive;
    private volatile boolean toGetLetter = false;

    public boolean isToGetLetter() {
        return toGetLetter;
    }

    public void setToGetLetter(boolean toGetLetter) {
        this.toGetLetter = toGetLetter;
    }

    public Letter() {
        letter = (char) ('A' + ID);
        alive = true;
        ID++;
    }

    @Override
    public void run() {

        try {
            while (alive) {
                synchronized (this) {
                    while (!isToGetLetter()) {
                        this.wait();
                }
                System.out.println(letter + "" + counter);
                counter++;
                Thread.sleep((int) (Math.random() * 501 + 500));
                toGetLetter = false;
                this.notify();
            }
        }
        System.out.println("Watek " + letter + " sie zakonczyl");
    } catch (Exception e) {

    }
}

    public void kill() {
        alive = false;
    }

    public char getLetter() {
        return letter;
    }
}