Condition对象在Reentrant Lock中的作用

# 1. Reentrant Lock是什么

## 1.1 Reentrant Lock的定义
Reentrant Lock（可重入锁）是一种同步锁，它具备与synchronized关键字类似的功能，但提供了更灵活的加锁和解锁操作。Reentrant Lock允许同一个线程多次获取同一把锁，因此也被称为可重入锁。

// Java示例
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class ReentrantLockExample {
    private static ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

    public void performTask() {
        lock.lock(); // 获取锁
        try {
            // 执行需要同步的代码块
        } finally {
            lock.unlock(); // 释放锁
        }
    }
}

## 1.2 Reentrant Lock与synchronized的比较
在多线程编程中，Reentrant Lock与synchronized是两种常用的同步机制。它们有以下对比：
- Reentrant Lock需要显式地获取和释放锁，而synchronized关键字则由编译器隐式实现锁的获取和释放。
- Reentrant Lock提供了更多灵活的特性，如公平性选择、超时获取、可中断的获取等，而synchronized关键字使用时较为简单。

## 1.3 Reentrant Lock的特点
Reentrant Lock具有以下特点：
- 可重入性：同一线程可多次获取同一把锁。
- 公平性：可选择公平获取锁，避免线程饥饿。
- 条件变量支持：通过Condition对象实现更灵活的线程通信。
- 可中断性：获取锁时可以响应中断。
- 锁获取超时：可以尝试获取锁并设置超时时间。

通过以上内容，读者可以初步了解Reentrant Lock的基本概念和特点。接下来，我们将继续深入探讨与Reentrant Lock密切相关的Condition对象的概念和使用。

# 2. Condition对象的概念

在多线程编程中，Condition对象是一种用于线程间通信的机制。它可以配合锁（如Reentrant Lock）一起使用，实现线程的等待和唤醒操作。下面将详细介绍Condition对象的作用、与Object类中的监视器方法的区别以及Condition对象的基本方法。

### 2.1 Condition对象的作用

Condition对象主要用于解决线程间通信的问题。在某些场景下，多个线程需要相互协作完成特定的任务，而这些线程需要等待某个条件满足后方可继续执行。Condition对象提供了等待和唤醒线程的方法，可以更加灵活地实现线程间的通信。

### 2.2 Condition对象与Object类中的监视器方法的区别

在Java中，我们可以使用Object类中的`wait()`和`notify()`方法来实现线程间的等待和唤醒操作。但与Object类中的监视器方法相比，Condition对象具有以下几点优势：

- **多条件的支持**：Object类中的监视器方法只能支持单一的条件，而Condition对象可以支持多个条件，通过不同的Condition对象可以实现更细粒度的线程通信。

- **更加灵活的等待和唤醒操作**：Condition对象提供了`await()`和`signal()`方法，可以有选择性地等待和唤醒线程。相比之下，Object类的监视器方法只能实现全部线程的等待和唤醒。

- **支持中断响应**：Condition对象的`await()`方法可以支持线程的响应中断，而Object类的监视器方法在等待过程中无法响应中断。

### 2.3 Condition对象的基本方法

Condition对象常用的方法包括：

- **`await()`**：使当前线程等待，同时释放该Condition对象关联的锁。线程会在这里被阻塞，直到被其他线程调用相同Condition对象的`signal()`或`signalAll()`方法唤醒。

- **`awaitUninterruptibly()`**：与`await()`方法类似，但是该方法不响应中断。

- **`signal()`**：唤醒一个在该Condition对象上等待的线程。被唤醒的线程将从`await()`方法的调用处继续执行，它在成功获取到与之关联的锁之前不会返回。

- **`signalAll()`**：唤醒所有在该Condition对象上等待的线程。

- **`awaitNanos(long nanosTimeout)`**：在指定的时间范围内等待，单位为纳秒。如果超过指定时间还未被唤醒，则返回剩余的等待时间。

- **`awaitUntil(Date deadline)`**：在指定的时间点前等待，即等待到指定时间点。如果到达指定时间点还未被唤醒，则返回结果为`false`。

以上是Condition对象的基本方法，通过这些方法，可以实现线程的等待和唤醒，并进行更加灵活的线程通信。

接下来，我们将在第三章节中进一步探讨Condition对象在Reentrant Lo

# 3. Condition对象在Reentrant Lock中的使用

在前面的章节中，我们已经了解了Reentrant Lock和Condition对象的概念，接下来我们将深入探讨Condition对象在Reentrant Lock中的具体使用。

#### 3.1 使用Condition对象实现线程间的通信

与传统的synchronized关键字相比，Reentrant Lock结合Condition对象可以更灵活地实现线程间的通信。通过Condition对象，我们可以在某个条件不满足时让线程进入等待状态，并在条件满足时通知等待的线程。

让我们通过一个简单的示例来演示如何使用Condition对象实现线程间的通信：

import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class ConditionDemo {
    private final Lock lock = new ReentrantLock();
    private final Condition condition