кто и когда уведомляет thread.wait(), когда вызывается thread.join()?

Изменить:

О, вы говорите о самом объекте Thread. Внутри join() мы видим wait(). Что-то типа:

while (isAlive()) {
    wait(0);
}

notify() для этого обрабатывается подсистемой Thread. Когда метод run() завершается, notify() вызывается для объекта Thread. Я не уверен, можно ли увидеть код, который на самом деле вызывает notify() — похоже, это сделано в нативном коде.

Код пользователя не должен вызывать notify() для этого объекта Thread. Код Java Thread обрабатывает это внутри. Как только поток завершится, вызов join() вернется.

Например, следующий код будет выполняться нормально, а вызов join() будет возвращаться нормально без каких-либо вызовов wait() или notify().

Thread thread = new Thread(new Runnable() {
   public void run() {
      // no-op, just return immediately
   }
});
thread.start();
thread.join();

Важно отметить, что на это поведение, вероятно, не следует полагаться. Вызов notify() является внутренним для системы потоков. Вы должны использовать join(), если вы ждете завершения потока.

Что касается jdk7 для Linux, вы можете получить ответ из исходного кода openjdk.

/jdk7/hotspot/src/os/linux/vm/os_linux.cpp

int ret = pthread_create(&tid, &attr, (void* (*)(void*)) java_start, thread);

static void *java_start(Thread *thread) {
  ...
  thread->run();
  return 0;
}

и при запуске потока в java поток будет экземпляром JavaThread.

/jdk7/hotspot/src/share/vm/runtime/thread.cpp

void JavaThread::run() {
  ...
  thread_main_inner();
}

void JavaThread::thread_main_inner() {
  ...
  this->exit(false);
  delete this;
}

void JavaThread::exit(bool destroy_vm, ExitType exit_type) {
  ...
  // Notify waiters on thread object. This has to be done after exit() is called
  // on the thread (if the thread is the last thread in a daemon ThreadGroup the
  // group should have the destroyed bit set before waiters are notified).
  ensure_join(this);
  ...
}

static void ensure_join(JavaThread* thread) {
  // We do not need to grap the Threads_lock, since we are operating on ourself.
  Handle threadObj(thread, thread->threadObj());
  assert(threadObj.not_null(), "java thread object must exist");
  ObjectLocker lock(threadObj, thread);
  // Ignore pending exception (ThreadDeath), since we are exiting anyway
  thread->clear_pending_exception();
  // Thread is exiting. So set thread_status field in  java.lang.Thread class to TERMINATED.
  java_lang_Thread::set_thread_status(threadObj(), java_lang_Thread::TERMINATED);
  // Clear the native thread instance - this makes isAlive return false and allows the join()
  // to complete once we've done the notify_all below
  java_lang_Thread::set_thread(threadObj(), NULL);
  lock.notify_all(thread);
  // Ignore pending exception (ThreadDeath), since we are exiting anyway
  thread->clear_pending_exception();
}

поэтому lock.notify_all(thread) уведомит все потоки, ожидающие завершения потока.