Java 中是否存在“条件变为真之前的块”函数？

Question

我正在为服务器编写一个侦听器线程，目前我正在使用：

 while (true){
    try {
        if (condition){
            //do something
            condition=false;
        }
        sleep(1000);

    } catch (InterruptedException ex){
        Logger.getLogger(server.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
    }
}

使用上面的代码，我遇到了运行函数占用所有 cpu 时间循环的问题。睡眠功能有效，但它似乎是权宜之计，而不是解决方案。

是否有一些函数会阻塞，直到变量“条件”变为“真”？还是持续循环等待变量值改变的标准方法？

原文由 Rolan 发布，翻译遵循 CC BY-SA 4.0 许可协议

Answer 1

像这样轮询绝对是最不受欢迎的解决方案。

我假设您有另一个线程将执行某些操作以使条件为真。有几种方法可以同步线程。在您的情况下，最简单的方法是通过对象发出通知：

主线程：

 synchronized(syncObject) {
    try {
        // Calling wait() will block this thread until another thread
        // calls notify() on the object.
        syncObject.wait();
    } catch (InterruptedException e) {
        // Happens if someone interrupts your thread.
    }
}

其他线程：

 // Do something
// If the condition is true, do the following:
synchronized(syncObject) {
    syncObject.notify();
}

syncObject 本身可以是一个简单的 Object 。

线程间通信还有许多其他方式，但使用哪一种方式取决于您具体在做什么。

原文由 EboMike 发布，翻译遵循 CC BY-SA 4.0 许可协议

Answer 2

EboMike 的回答 和 Toby 的回答 都在正确的轨道上，但它们都包含一个致命的缺陷。该缺陷称为 _丢失通知_。

问题是，如果一个线程调用 foo.notify() ，它根本不会做任何事情，除非其他线程已经在 foo.wait() 调用中休眠。对象 foo 不记得它被通知过。

不允许调用 foo.wait() 或 foo.notify() 是有原因的，除非线程在 foo 上同步。这是因为避免丢失通知的唯一方法是使用互斥锁来保护这种情况。正确完成后，它看起来像这样：

消费者线程：

 try {
    synchronized(foo) {
        while(! conditionIsTrue()) {
            foo.wait();
        }
        doSomethingThatRequiresConditionToBeTrue();
    }
} catch (InterruptedException e) {
    handleInterruption();
}

生产者线程：

 synchronized(foo) {
    doSomethingThatMakesConditionTrue();
    foo.notify();
}

改变条件的代码和检查条件的代码都在同一个对象上同步，消费者线程在等待之前显式地测试条件。当条件已经为真时，消费者无法错过通知并最终永远陷入 wait() 调用。

另请注意 wait() 处于循环中。这是因为，在一般情况下，当消费者重新获取 foo 锁并醒来时，其他线程可能再次使条件为假。即使这在 您的 程序中是不可能的，但在某些操作系统中，即使未调用 foo.notify() foo.wait() 可能返回 —。这称为 spurious wakeup ，它是允许发生的，因为它使等待/通知更容易在某些操作系统上实现。

原文由 Solomon Slow 发布，翻译遵循 CC BY-SA 4.0 许可协议