Java Object类是否含等待线程集合？wait()与notify()实现问询

1. Java的Object类是否包含用于跟踪等待它的线程的集合？ #

Java代码层面的Object类并没有显式定义用于跟踪等待线程的集合字段。不过在JVM的底层实现中，每个对象都会关联一个等待集（wait set），这个结构是JVM内部维护的，对Java开发者来说不可见。

2. Java中的wait()和notify()方法具体是如何实现的？ #

wait()、notify()、notifyAll()都是Object类的native方法，它们的实现依赖JVM的线程调度和同步机制：

• 线程调用对象的wait()方法前，必须持有该对象的锁（处于synchronized代码块/方法中）；调用后线程会释放锁，进入该对象的等待集，转为阻塞状态。
• 调用notify()时，JVM会从该对象的等待集中随机挑选一个线程唤醒；被唤醒的线程不会立即执行，需要重新竞争获取对象的锁，拿到锁后才能继续执行后续逻辑。
• notifyAll()则会唤醒等待集中的所有线程，这些线程同样需要竞争锁。
  以HotSpot虚拟机为例，它用ObjectMonitor对象管理每个Java对象的同步逻辑，其中包含等待队列（存放调用wait()的线程）和锁队列（等待获取锁的线程），wait/notify操作本质就是对这些队列的操作。

3. 当线程调用某个对象的wait()方法时，该对象是否会在内部通过集合存储这些线程，以便调用notify()方法时唤醒等待的线程？ #

从Java代码层面看，Object类没有公开的集合来存储这些线程。但在JVM内部，每个对象都会维护一个专门的等待集合，调用wait()的线程会被加入这个集合；当调用notify()或notifyAll()时，JVM就是从这个集合中选取或唤醒所有等待的线程。这个集合是JVM实现的一部分，不属于Java代码可见的对象结构。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Arjun