线程间通信与变量修改感知：几种常用方法

在Java多线程编程中，线程间的通信和同步是确保数据一致性和程序稳定性的关键。当线程A修改了某个共享变量，线程B如何感知这一变化并据此执行相应的操作。

以下介绍几种常用的方法来实现这一目的。

1. 使用volatile关键字

volatile关键字用于修饰变量，确保变量对所有线程的可见性。当一个变量被声明为volatile时，任何线程对该变量的修改都会立即对其他线程可见。

优点：

• 简单易用，无需额外的同步代码。
• 保证了变量的可见性。

缺点：

• 不保证原子性，即复合操作（如i++）仍需要其他同步机制。
• 频繁读写volatile变量可能导致性能问题。

2. 使用synchronized关键字

synchronized可以修饰方法或代码块，确保在同一时刻只有一个线程能够执行该段代码。这提供了可见性和原子性的保证。

优点：

• 提供了可见性和原子性的保证。
• 适用于复杂的同步需求。

缺点：

• 可能导致死锁。
• 过度使用会降低性能。

3. 使用wait/notify/notifyAll机制

wait/notify/notifyAll是Java中用于线程间通信的底层机制。线程A可以在条件不满足时调用对象的wait()方法进入等待状态，线程B修改共享变量并调用notify()或notifyAll()来唤醒等待的线程。

优点：

• 提供了灵活的线程间通信方式。
• 可以精确地控制线程唤醒的时机。

缺点：

• 需要在同步块（或方法）内调用。
• 使用不当容易出错。

4. 使用轮询（Polling）

轮询是一种简单但低效的同步方式。线程B不断检查共享变量的值，直到发现线程A修改了该变量。这种方式会消耗大量的CPU资源。

优点：

• 编程简单，不需要复杂的同步代码。

缺点：

• 资源消耗大，可能导致性能问题。
• 不适合实时性要求高的场景。