JAVA并发编程(13)-Condition接口

java的基类,Object类提供了 wait 和 notify notifyAll方法。这些方法和Synchronized关键字一起使用可以实现等待/通知木模式。Condition接口也提供了和 wait notify 相似的方法用于和Lock配合实现等待/通知模式。二者比较如下:
JAVA并发编程(13)-Condition接口

Condition 的使用
1、通过Lock实例new 一个Condition。并传给线程
2、满足线程等待条件的时候调用 Condition实例的 await方法。调用该方法是必须已经获取到了锁。调用胡该线程会释放锁,然后进入Condition实例的等待队列,直到该Condition实例的notify或notifyAll方法被调用。
3、在需要唤醒在condition中等待的线程时 调用 signal或 signalAll方法
示例代码如下:
JAVA并发编程(13)-Condition接口
Condition的实现分析
ConditionObject是同步器AbstractQueuedSynchronizer的内部类,每个Condition对象都包含着一个队
列(以下称为等待队列),该队列是Condition对象实现等待/通知功能的关键。

等待队列
等待队列是一个FIFO的队列,队列中的节点复用了AQS中的节点。当一个线程调用await方法后,该线程就会释放锁,并构造一个节点追加到等待队列的尾部,然后线程进入等待状态。Condition实例中包含了队列的首节点和尾节点引用。(这里追加到尾节点操作,不必使用CAS因为当前线程肯定是获取到了锁)
因为一个Lock对象可以 创建多个Condition实例 ,每个Condition实例都有自己的等待队列,所以,和 Synchronizer相比,Lock 可以拥有多个等待队列。

线程的等待
Condition的await()方法(或者以await开头的方法),会使当前线程进入等待队列并释放锁,同时线程状态变为等待状态。当从await()方法返回时,当前线程一定获取了Condition相关联的锁。
如果从队列(同步队列和等待队列)的角度看await()方法,当调用await()方法时,相当于同步队列的首节点(获取了锁的节点)移动到Condition的等待队列中。

线程的唤醒
调用Condition的signal()方法,将会唤醒在等待队列中等待时间最长的节点(首节点),在唤醒节点之前,会将节点移到同步队列中。直到线程获取到了锁,才能真正从wiat方法返回,并开始执行逻辑。从队列的角度来看唤醒其实就是Condition等待队列中的首节点,追加到AQS同步队列的最后,并等待锁。如下:
JAVA并发编程(13)-Condition接口
Condition的signalAll()方法,相当于对等待队列中的每个节点均执行一次signal()方法,效果就是将等待队列中所有节点全部移动到同步队列中,并唤醒每个节点的线程。