notifyAll 的使用场景

在多线程编程中，Java 的notifyAll()方法是一种非常有用的工具。它用于唤醒所有处于等待状态的线程，让它们有机会继续执行而不是无限制地等待下去。

当我们在编写多线程应用程序时，有时需要线程之间进行同步和通信。例如，一种常见的情况是当一个线程修改了共享资源，而其他线程希望在资源被修改后得到通知。这时，我们可以使用wait()和notify()或notifyAll()方法来实现线程间的通信。

与notify()方法唤醒单个线程不同，notifyAll()方法将唤醒所有处于等待状态的线程。这意味着所有等待notifyAll()方法的线程都会收到通知并有机会继续执行。

下面我们来看一个使用notifyAll()方法的实际场景。

场景描述：

假设有一个生产者-消费者模式的应用程序。生产者负责生产产品，并将产品放入一个共享资源中；消费者负责从共享资源中获取产品进行消费。我们需要保证生产者和消费者的顺序执行，即一次只能有一个生产者或消费者在访问共享资源。

当共享资源中没有产品时，消费者线程必须等待，直到生产者线程放入产品并通知消费者线程。同样地，当共享资源已满时，生产者线程必须等待，直到消费者线程取走产品并通知生产者线程。

使用notifyAll()实现：

我们定义一个共享资源类SharedResource，并在其中使用wait()和notifyAll()方法实现生产者-消费者模式：

public class SharedResource {
    private static final int MAX_PRODUCTS = 5; // 最大产品数量
    private int productCount = 0; // 当前产品数量
    public synchronized void produce() {
        while (productCount == MAX_PRODUCTS) {
            try {
                wait(); // 共享资源已满，生产者线程等待
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        productCount++;
        notifyAll(); // 通知处于等待状态的消费者线程
    }
    public synchronized void consume() {
        while (productCount == 0) {
            try {
                wait(); // 共享资源为空，消费者线程等待
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        productCount--;
        notifyAll(); // 通知处于等待状态的生产者线程
    }
}

在上述代码中，生产者线程在往共享资源中放入产品之前，会首先判断共享资源是否已满。如果已满，则调用wait()方法使线程进入等待状态；如果不满，则增加产品数量，并调用notifyAll()方法通知处于等待状态的消费者线程。

消费者线程在从共享资源中取走产品之前，会首先判断共享资源是否为空。如果为空，则调用wait()方法使线程进入等待状态；如果不空，则减少产品数量，并调用notifyAll()方法通知处于等待状态的生产者线程。

这样一来，生产者和消费者线程就能够互相协调，并保证顺序执行。

总结：

notifyAll()方法在多线程编程中是一个强大的工具，适用于需要唤醒多个线程的场景。它允许我们在某些条件满足时，同时唤醒所有等待线程，从而实现线程间的通信和协调。

然而，我们在使用notifyAll()方法时需要注意避免死锁和资源竞争等问题，合理地使用同步锁和线程等待与唤醒方法是十分重要的。

希望通过这篇文章的讲解，你能更好地理解并正确地使用notifyAll()方法。