Java 多線程：Condition關鍵字

前言

---

Condition 是一種更細粒度的併發解決方案。

就拿生產者消費者模式來講，當倉庫滿了的時候，又再執行到生產者線程的時候，會把該生產者線程進行阻塞，再喚起一個線程.

可是此時喚醒的是消費者線程仍是生產者線程，是未知的。若是再次喚醒的仍是生產者線程，那麼還須要把它進行阻塞，再喚起一個線程，再此循環，直到喚起的是消費者線程。這樣就可能存在時間或者資源上的浪費.

因此說 有了Condition 這個東西。Condition 用 await() 代替了 Object 的 wait() 方法，用 signal() 方法代替 notify() 方法。注意：Condition 是被綁定到 Lock 中，要建立一個 Lock 的 Condition 必須用 newCondition() 方法。

Condition 在生產者消費者模型中的代碼Demo

class BoundedBuffer {      
    final Lock lock = new ReentrantLock();//鎖對象      
    final Condition notFull  = lock.newCondition();//寫線程條件       
    final Condition notEmpty = lock.newCondition();//讀線程條件       

    final Object[] items = new Object[100];//緩存隊列      
    int putptr/*寫索引*/, takeptr/*讀索引*/, count/*隊列中存在的數據個數*/;      

    public void put(Object x) throws InterruptedException {      
        lock.lock();      
        try {      
            while (count == items.length)//若是隊列滿了       
                notFull.await();//阻塞寫線程      
            items[putptr] = x;//賦值       
            if (++putptr == items.length) putptr = 0;//若是寫索引寫到隊列的最後一個位置了，那麼置爲0      
            ++count;//個數++      
            notEmpty.signal();//喚醒讀線程      
        } finally {      
            lock.unlock();      
        }      
    }      

    public Object take() throws InterruptedException {      
        lock.lock();      
        try {      
            while (count == 0)//若是隊列爲空      
                notEmpty.await();//阻塞讀線程      
            Object x = items[takeptr];//取值       
            if (++takeptr == items.length) takeptr = 0;//若是讀索引讀到隊列的最後一個位置了，那麼置爲0      
            --count;//個數--      
            notFull.signal();//喚醒寫線程      
            return x;      
        } finally {      
            lock.unlock();      
        }      
    }       
}

這是一個處於多線程工做環境下的緩存區，緩存區提供了兩個方法，put和take，put是存數據，take是取數據，內部有個緩存隊列，具體變量和方法說明見代碼，這個緩存區類實現的功能：有多個線程往裏面存數據和從裏面取數據，其緩存隊列(先進先出後進後出)能緩存的最大數值是100，多個線程間是互斥的，當緩存隊列中存儲的值達到100時，將寫線程阻塞，並喚醒讀線程，當緩存隊列中存儲的值爲0時，將讀線程阻塞，並喚醒寫線程，下面分析一下代碼的執行過程：

1. 一個寫線程執行，調用put方法；
2. 判斷count是否爲100，顯然沒有100；
3. 繼續執行，存入值；
4. 判斷當前寫入的索引位置++後，是否和100相等，相等將寫入索引值變爲0，並將count+1；
5. 僅喚醒讀線程阻塞隊列中的一個；
6. 一個讀線程執行，調用take方法；
7. ……
8. 僅喚醒寫線程阻塞隊列中的一個。

這樣因爲阻塞該阻塞的，喚醒該喚醒的，阻塞該阻塞的，因此能提升效率。