LeetCode 1116 Java并发问题：wait后线程是否会重检代码？

我实现的LeetCode 1116题ZeroEvenOdd代码原本运行正常，但把synchronized代码块里的while判断改成if判断后，出现了odd方法输出偶数、even方法输出奇数的异常。我发现用while时，notifyAll后拿到锁的线程会重新检查mode变量；换成if的话，线程直接从wait处继续执行，不会重新检查mode。我查资料知道notifyAll后线程是从wait处恢复执行，不会回到wait之前的代码，但这里while却能让线程重新检查mode，想搞懂这是为什么。

代码实现 #

class ZeroEvenOdd {
    private int n;
    private AtomicInteger counter;
    private AtomicInteger mode;
    private Object lock;
    
    public ZeroEvenOdd(int n) {
        this.n = n;
        this.counter = new AtomicInteger(0);
        this.mode = new AtomicInteger(0);
        this.lock = new Object();

    }

    public void zero(IntConsumer printNumber) throws InterruptedException {
        while(counter.get() < n){
            synchronized(lock){
                // if I change this line to 
                // if(mode.get() == 1 || mode.get() == 3){lock.wait();}
                // then everything goes wrong
                while(mode.get() == 1 || mode.get() == 3){lock.wait();}

                if(counter.get() < n){
                    printNumber.accept(0);}
                    mode.incrementAndGet();
                    lock.notifyAll();
            }
        }
    }

    public void even(IntConsumer printNumber) throws InterruptedException {
        while(counter.get() < n){
            synchronized(lock){
                 // if I change this line to 
                // if(mode.get() != 3){lock.wait();}
                // then everything goes wrong
                while(mode.get() != 3){lock.wait();}
                if(counter.get() < n){
                    printNumber.accept(counter.incrementAndGet());}
                mode.set(0);
                lock.notifyAll();
            }
            
        }
        
    }

    public void odd(IntConsumer printNumber) throws InterruptedException {
        while(counter.get() < n){
            synchronized(lock){
                 // if I change this line to 
                // if(mode.get() != 1){lock.wait();}
                // then everything goes wrong
                while(mode.get() != 1){lock.wait();}
                if(counter.get() < n){
                    printNumber.accept(counter.incrementAndGet());}
                mode.incrementAndGet();
                lock.notifyAll();
                
            }

        }
        
    }
}

核心原因在于线程被唤醒后必须重新检查条件，while和if的本质区别就是是否做二次校验：

• while循环的逻辑：
  当线程被notifyAll唤醒并重新获得锁后，会回到while循环的起始位置，再次执行条件判断。如果此时mode的状态不符合当前线程的执行要求，线程会再次进入wait状态，保证只有满足条件的线程才能继续执行后续代码。
  比如zero线程被唤醒后，会重新检查mode是不是1或3，如果是，就继续等待；如果不是，才执行打印0的逻辑。

• if判断的问题：
  if只会在进入synchronized块时检查一次条件。如果线程因为条件不满足进入wait，被notifyAll唤醒后，会直接跳过if判断，继续执行wait之后的代码——完全不管此时mode的状态是否变化、是否符合当前线程的执行要求。
  举个例子：假设odd线程因为mode !=1进入wait，之后zero线程执行完把mode改成1并调用notifyAll。如果此时even线程先抢到锁，它之前的if(mode !=3)判断已经通过（当时mode是0），被唤醒后直接跳过判断执行打印逻辑，就会导致偶数线程打印奇数，出现异常。

• 为什么while能重新检查？
  你查的资料没错：线程被唤醒后确实是从wait()方法的位置恢复执行，但while循环的结构让它恢复后，会再次执行循环条件的判断——相当于把条件检查逻辑重复了一遍。wait()之后的代码是循环体的结束}，然后回到while的开头重新判断条件，这完全符合Java线程的执行逻辑。

简单来说，while是循环等待+条件校验，确保线程每次被唤醒后都确认自己该执行了；if是单次判断+等待，一旦被唤醒就不管条件直接执行，必然会出现线程执行顺序混乱的问题。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者cokkiePlay