Java，什么情况下当前线程会调用condition类的await方法请举例详解

在Java中，`Condition` 类是一个 `java.util.concurrent` 包下的工具类，它允许线程在某个条件不满足时进入等待状态，并且可以在其他线程修改了共享状态导致条件满足时被唤醒。`await()` 方法主要用于协调多个线程之间的交互，通常配合 `lock()` 和 `notify()` 方法一起使用。

当你有一个场景需要几个线程协作完成某项任务，比如生产者-消费者模型或者信号量控制，可能会遇到这样的情况：

1. **生产者-消费者模式**：假设有一个生产者线程负责生成数据放入缓冲区，一个消费者线程从缓冲区取出并处理数据。生产者使用 `condition.await()` 当缓冲区为空，表示没有数据可供消费；而消费者在处理完数据后，可能使用 `condition.signal()` 或 `condition.signalAll()` 来通知生产者缓冲区有空位或所有位置都被占用。

private final Object lock = new Object();
private final Condition notEmpty = lock.newCondition();
private int data;

public void produce() {
    synchronized (lock) {
        while (data == 0) {
            notEmpty.await(); // 等待直到缓冲区非空
            // 生产数据...
        }
        // 数据添加成功，唤醒消费者
        notify();
    }
}

public void consume() {
    synchronized (lock) {
        while (data == 0) {
            try {
                notEmpty.await(); // 直到缓冲区非空
            } catch (InterruptedException e) {
                Thread.currentThread().interrupt();
            }
        }
        // 消费数据...
        data--;
        if (data > 0) {
            notEmpty.signal(); // 释放资源，可能唤醒其他等待的消费者
        } else {
            notEmpty.signalAll(); // 如果数据已消耗完，唤醒所有的等待者
        }
    }
}

2. **互斥资源访问**：当一个线程正在使用某个资源，而另一个线程需要等待这个资源可用时，可以使用 `await()`。例如，在数据库连接池管理中，一个线程获取到了数据库连接后，其他线程需要等待该连接释放才能获取。

private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
private final Condition available = lock.newCondition();

public Connection getConnection() throws InterruptedException {
    lock.lock();
    try {
        while (!isAvailable()) {
            available.await(); // 等待资源可用
        }
        // 资源使用完毕后，释放并唤醒等待者
        available.signal();
    } finally {
        lock.unlock();
    }
    return connection;
}

public void releaseConnection(Connection connection) {
    lock.lock();
    try {
        // 释放资源，然后通知等待者
        connection.release();
        available.signal();
    } finally {
        lock.unlock();
    }
}