Java线程同步机制：Condition的await与signal等待/通知机制详解

Java多线程编程之Condition的await和signal等待/通知机制 Condition简介 在Java中，任何一个对象都天然继承于Object类，在线程间实现通信的往往会应用到Object的几个方法，如wait()、wait(long timeout)、wait(long timeout, int nanos)与notify()、notifyAll()几个方法实现等待/通知机制。同样的，在Java Lock体系下依然会有同样的方法实现等待/通知机制。 Condition与Lock配合完成等待通知机制，前者是Java底层级别的，后者是语言级别的，具有更高的可控制性和扩展性。 Condition与Object的wait和notify/notifyAll方法的区别 Condition能够支持不响应中断，而通过使用Object方式不支持；Condition能够支持多个等待队列（new多个Condition对象），而Object方式只能支持一个；Condition能够支持超时时间的设置，而Object不支持。 Condition的await方法 void await() throws InterruptedException：当前线程进入等待状态，如果其他线程调用condition的signal或者signalAll方法并且当前线程获取Lock从await方法返回，如果在等待状态中被中断会抛出被中断异常。 long awaitNanos(long nanosTimeout)：当前线程进入等待状态直到被通知，中断或者超时。 boolean await(long time, TimeUnit unit) throws InterruptedException：同第二种，支持自定义时间单位。 boolean awaitUntil(Date deadline) throws InterruptedException：当前线程进入等待状态直到被通知，中断或者到了某个时间。 Condition的signal方法 void signal()：唤醒一个等待在condition上的线程，将该线程从等待队列中转移到同步队列中，如果在同步队列中能够竞争到锁则返回。 void signalAll()：唤醒所有等待在condition上的线程，将这些线程从等待队列中转移到同步队列中，如果在同步队列中能够竞争到锁则返回。 Condition的使用场景 Condition的await方法可以用于实现线程间的等待/通知机制，例如在生产者消费者模式中，生产者线程可以使用Condition的await方法等待消费者线程消费完毕，然后继续生产，而消费者线程可以使用Condition的signal方法唤醒生产者线程继续生产。 Condition的await方法也可以用于实现线程池中的线程等待机制，例如在线程池中，某个线程可以使用Condition的await方法等待其他线程完成任务，然后继续执行其他任务。 Condition的优点 Condition提供了更加灵活的等待/通知机制，可以根据实际情况选择不同的等待/通知策略。Condition也提供了更加高效的等待/通知机制，例如可以使用超时时间的设置来避免线程长时间等待。 Condition的缺点 Condition的使用需要结合Lock来使用，否则可能会出现线程安全问题。Condition的await方法可能会抛出InterruptedException异常，需要catch该异常并进行处理。 Condition提供了一种更加灵活和高效的等待/通知机制，能够满足各种线程间通信的需求，但需要正确地使用Condition来避免线程安全问题。