Java并发:AbstractQueuedSynchronizer条件队列源码解析

0 下载量 94 浏览量 更新于2024-09-01 收藏 106KB PDF 举报
"Java并发系列之AbstractQueuedSynchronizer源码分析(条件队列)" 在Java并发编程中,AbstractQueuedSynchronizer (AQS) 是一个强大的框架,用于构建锁和其他同步组件,如互斥量、读写锁等。AQS的核心是通过维护一个共享的同步状态和两个排队区来实现线程的同步和协作。本文将深入探讨AQS中的条件队列,这是理解其工作原理的关键部分。 条件队列在AQS中的作用与现实生活中的场景相吻合:当线程在执行过程中遇到特定条件未满足时,它会被移到条件队列等待,直到条件满足后再返回同步队列继续执行。这就像上厕所的例子,当线程"进入厕所"(获得锁),但发现"没带手纸"(条件不满足),就需要暂时离开(释放锁并进入条件队列),准备"手纸"(满足条件),然后再回到厕所门口重新排队(返回同步队列等待获取锁)。 条件队列是由Condition接口定义的,每个Condition代表一个特定的等待条件。在AQS中,ConditionObject是其实现。以下是对Condition接口主要方法的解释: 1. `void await() throws InterruptedException`:此方法会使当前线程等待,直到被其他线程中断或被信号唤醒。如果线程在等待期间被中断,会抛出InterruptedException。 2. `void awaitUninterruptibly()`:与`await()`类似,但不会响应中断请求,即使线程被中断,也不会立即退出等待状态。 3. `long awaitNanos(long nanosTimeout) throws InterruptedException`:设置了一个相对的超时时间。如果在指定的时间内没有被信号唤醒,线程将返回,返回值表示剩余的超时时间。 4. `boolean await(long time, TimeUnit unit) throws InterruptedException`:与`awaitNanos()`相似,但提供了更直观的时间单位,如秒、毫秒等。 5. `boolean awaitUntil(Date deadline)`:设定一个绝对的截止时间,如果在截止时间前被信号唤醒则返回true,否则返回false。 条件队列的管理是通过调用Condition对象的方法实现的。当线程调用`await()`系列方法时,它会被从同步队列中移除并放入条件队列。当条件满足,例如其他线程调用了`signal()`或`signalAll()`方法,等待的线程就会被唤醒,并重新加入同步队列等待获取锁。 条件队列是AQS实现高级同步机制的关键,它允许线程在特定条件满足时才继续执行,从而提供了一种灵活的同步控制方式。理解条件队列的工作原理对于编写高效的并发代码至关重要,因为它可以避免不必要的资源浪费,提高多线程环境下的程序性能。在实际开发中,我们可以利用AQS和Condition接口来创建自定义的同步组件,满足特定的并发需求。