使用Condition

使用ReentrantLock比直接使用synchronized更安全，可以替代synchronized进行线程同步。

但是，synchronized可以配合wait和notify实现线程在条件不满足时等待，条件满足时唤醒，用ReentrantLock我们怎么编写wait和notify的功能呢？

答案是使用Condition对象来实现wait和notify的功能。

我们仍然以TaskQueue为例，把前面用synchronized实现的功能通过ReentrantLock和Condition来实现：

  1. class TaskQueue {
  2.     private final Lock lock = new ReentrantLock();
  3.     private final Condition condition = lock.newCondition();
  4.     private Queue<String> queue = new LinkedList<>();
  6.     public void addTask(String s) {
  7.         lock.lock();
  8.         try {
  9.             queue.add(s);
  10.             condition.signalAll();
  11.         } finally {
  12.             lock.unlock();
  13.         }
  14.     }
  16.     public String getTask() {
  17.         lock.lock();
  18.         try {
  19.             while (queue.isEmpty()) {
  20.                 condition.await();
  21.             }
  22.             return queue.remove();
  23.         } finally {
  24.             lock.unlock();
  25.         }
  26.     }
  27. }

可见，使用Condition时，引用的Condition对象必须从Lock实例的newCondition()返回，这样才能获得一个绑定了Lock实例的Condition实例。

Condition提供的await()、signal()、signalAll()原理和synchronized锁对象的wait()、notify()、notifyAll()是一致的，并且其行为也是一样的：

  • await()会释放当前锁，进入等待状态；

  • signal()会唤醒某个等待线程；

  • signalAll()会唤醒所有等待线程；

  • 唤醒线程从await()返回后需要重新获得锁。

此外，和tryLock()类似，await()可以在等待指定时间后，如果还没有被其他线程通过signal()或signalAll()唤醒，可以自己醒来：

  1. if (condition.await(1, TimeUnit.SECOND)) {
  2.     // 被其他线程唤醒
  3. } else {
  4.     // 指定时间内没有被其他线程唤醒
  5. }

可见，使用Condition配合Lock，我们可以实现更灵活的线程同步。

小结

Condition可以替代wait和notify；

Condition对象必须从Lock对象获取。

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使用Condition - 图1使用Condition - 图2