对象上的 Java 同步。为什么不会出现这种僵局？

Question

下面的构造可以正常工作并且可以执行我想要的操作，但我想了解它为什么不会死锁。

下面的示例确保用户在继续之前点击了（在 EDT 上）弹出的 JOptionPane 框上的是或否。

package waitexample;

import javax.swing.JOptionPane;
import javax.swing.SwingUtilities;

public class WaitExample {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        System.out.println("starting");
        Object myWaiter = new Object();

        SwingUtilities.invokeLater(() -> {
            System.out.println("invoked");            
            JOptionPane.showConfirmDialog(null, "Message", "Title", JOptionPane.YES_NO_OPTION);
            synchronized (myWaiter) {
                System.out.println("calling notify");
                myWaiter.notify();
                System.out.println("notified");
            }
        });

        synchronized (myWaiter) {
            System.out.println("waiting");
            myWaiter.wait();
            System.out.println("done waiting");
        }

        System.out.println("ending main()");
    }
}

但看起来我正在使用不同的线程同时进入 synchronized(myWaiter) 块，给出以下输出：

starting
waiting
invoked
calling notify
notified
done waiting
ending main()

为什么不会出现这种死锁？

Answer 1

引用wait的文档，

线程释放此监视器的所有权并等待直到另一个 thread 通知在这个对象的监视器上等待唤醒的线程 通过调用 notify 方法或 notifyAll 方法。 然后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。

这解释了直到

的行

starting
waiting
invoked <- could have appeared before or after waiting

并引用notify的文档，

被唤醒的线程将无法继续，直到当前 线程放弃对该对象的锁定。被唤醒的线程将 以通常的方式与任何其他线程竞争 积极竞争以同步该对象；例如， 被唤醒的线程在存在时不享有可靠的特权或劣势 锁定此对象的下一个线程。

这就解释了

calling notify
notified

由于此时 EDT 线程放弃同步块并释放锁，接下来的几行如下：

done waiting
ending main()

Answer 2

如果等待线程在持有锁时进入休眠状态，那么您将遇到死锁。但这不是它的工作原理，请参阅the API documentation for Object#wait，尤其是第二段：

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，此方法的行为与它只是执行调用 wait(0) 完全相同。

当前线程必须拥有这个对象的监视器。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 方法通知在此对象的监视器上等待的线程唤醒。然后线程等待，直到它可以重新获得监视器的所有权并恢复执行。

在单参数版本中，中断和虚假唤醒是可能的，并且应该始终在循环中使用此方法：

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

该方法只能由作为该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描述，请参见 notify 方法。

当您的主线程进入等待方法时，它会释放它在进入同步块时获取的锁，因此该锁可供 EDT 线程获取。在 EDT 上执行的 Runnable 找到可用的锁并获取它，对其调用 notify，打印出它的消息并退出同步块，释放锁。此时主线程在退出等待方法之前获取锁，然后在块存在时释放锁。

请注意，仅仅因为等待退出并不是通知发生的证据，等待可以在没有任何通知发生的情况下退出（这是 API 文档中提到的虚假唤醒）。此外，虽然在这种情况下，您的通知代码正在等待 UI 控件的输入，因此主线程将首先等待，但通常您不想依赖在通知之前发生的等待：如果通知确实发生在先发生然后等待可以无限期地继续。您可以通过在循环中调用 wait 来解决这两个问题（如上述文档中所建议的那样），您可以在其中检查通知代码设置的某些条件。