JVM 源码中 Object.wait/notify(All)的深度剖析

在Java多线程编程中，Object类的wait()、notify()和notifyAll()方法是实现线程间通信与协作的重要机制。深入理解它们在JVM源码层面的实现，对于掌握Java并发编程的本质具有重要意义。

wait()方法的作用是让当前线程进入等待状态，释放对象锁，直到其他线程调用该对象的notify()或notifyAll()方法，或者等待超时。在JVM源码中，当线程调用wait()时，它会被添加到对象的等待队列中。这个等待队列是一个双向链表结构，用于存储等待该对象锁的线程。

notify()方法则用于唤醒在该对象等待队列中的一个线程。当调用notify()时，JVM会从等待队列中选择一个线程，将其从等待状态转换为就绪状态，使其有机会重新获取对象锁并继续执行。然而，具体选择哪个线程是由JVM的调度算法决定的，这可能因不同的JVM实现而有所差异。

notifyAll()方法与notify()类似，但它会唤醒等待队列中的所有线程。这些被唤醒的线程会竞争对象锁，只有获取到锁的线程才能继续执行，其他线程则会继续等待。

从JVM源码层面看，这些方法的实现涉及到对对象头中的标记位和监视器的操作。对象头中的标记位用于记录对象的状态，如是否被锁定、是否处于等待状态等。监视器则用于管理对象锁的获取和释放，以及等待队列的维护。

在实际应用中，正确使用wait()、notify()和notifyAll()方法需要遵循一定的规则。例如，必须在同步代码块或同步方法中调用这些方法，以确保线程安全。要避免出现死锁和虚假唤醒等问题。

通过对JVM源码中Object.wait/notify(All)的深度剖析，我们可以更加深入地理解Java多线程编程中的线程通信与协作机制。这不仅有助于我们编写高效、安全的并发程序，还能提升我们对Java语言底层实现的认识。