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Java Condition條件變量提高線程通信效率

更新時(shí)間：2020年10月21日 09:48:11 作者：cuisuqiang

這篇文章主要介紹了Java Condition條件變量提高線程通信效率,文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值,需要的朋友可以參考下

條件（也稱為條件隊(duì)列或條件變量）為線程提供了一個(gè)含義，以便在某個(gè)狀態(tài)條件現(xiàn)在可能為 true 的另一個(gè)線程通知它之前，一直掛起該線程（即讓其“等待”）。因?yàn)樵L問(wèn)此共享狀態(tài)信息發(fā)生在不同的線程中，所以它必須受保護(hù)，因此要將某種形式的鎖與該條件相關(guān)聯(lián)。等待提供一個(gè)條件的主要屬性是：以原子方式釋放相關(guān)的鎖，并掛起當(dāng)前線程，就像 Object.wait 做的那樣

在Condition中，用await()替換wait()，用signal()替換notify()，用signalAll()替換notifyAll()，傳統(tǒng)線程的通信方式，Condition都可以實(shí)現(xiàn)。

條件變量類似JDK1.4或以前版本中的 Object.wait(); Object.notify(); Object.notifyAll();

值得注意的是當(dāng)condition.await()時(shí)，隱式的將條件變量關(guān)聯(lián)的Lock解鎖，而使其他線程有機(jī)會(huì)獲得Lock，而檢查條件，并在條件滿足時(shí)，等待在條件變量上。

示例代碼，ArrayBlockingQueue源碼摘?。?/p>

/** Main lock guarding all access */
private final ReentrantLock lock;
/** Condition for waiting takes */
private final Condition notEmpty;
/** Condition for waiting puts */
private final Condition notFull;
/**
 * Inserts the specified element at the tail of this queue, waiting
 * for space to become available if the queue is full.
 *
 * @throws InterruptedException {@inheritDoc}
 * @throws NullPointerException {@inheritDoc}
 */
public void put(E e) throws InterruptedException {
 if (e == null) throw new NullPointerException();
 final E[] items = this.items;
 final ReentrantLock lock = this.lock;
 lock.lockInterruptibly();
 try {
 try {
  while (count == items.length)
  notFull.await();
 } catch (InterruptedException ie) {
  notFull.signal(); // propagate to non-interrupted thread
  throw ie;
 }
 insert(e);
 } finally {
 lock.unlock();
 }
}
public E take() throws InterruptedException {
 final ReentrantLock lock = this.lock;
 lock.lockInterruptibly();
 try {
 try {
  while (count == 0)
  notEmpty.await();
 } catch (InterruptedException ie) {
  notEmpty.signal(); // propagate to non-interrupted thread
  throw ie;
 }
 E x = extract();
 return x;
 } finally {
 lock.unlock();
 }
}

有多個(gè)線程往里面存數(shù)據(jù)和從里面取數(shù)據(jù)，其隊(duì)列(先進(jìn)先出后進(jìn)后出)能緩存的最大數(shù)值是capacity，多個(gè)線程間是互斥的，當(dāng)緩存隊(duì)列中存儲(chǔ)的值達(dá)到capacity時(shí)，將寫線程阻塞，并喚醒讀線程，當(dāng)緩存隊(duì)列中存儲(chǔ)的值為0時(shí)，將讀線程阻塞，并喚醒寫線程
這就是多個(gè)Condition的強(qiáng)大之處，假設(shè)緩存隊(duì)列中已經(jīng)存滿，那么阻塞的肯定是寫線程，喚醒的肯定是讀線程，相反，阻塞的肯定是讀線程，喚醒的肯定是寫線程，那么假設(shè)只有一個(gè)Condition會(huì)有什么效果呢，緩存隊(duì)列中已經(jīng)存滿，這個(gè)Lock不知道喚醒的是讀線程還是寫線程了，如果喚醒的是讀線程，皆大歡喜，如果喚醒的是寫線程，那么線程剛被喚醒，又被阻塞了，這時(shí)又去喚醒，這樣就浪費(fèi)了很多時(shí)間！

以上就是本文的全部?jī)?nèi)容，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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