【Java 多线程】如何正确使用 Condition 接口
前言
本篇文章的代码示例已放到 github 上,Git地址为:advance(记录每一个学习过程),大家在项目介绍的引用目录里面即可找到对应文章的一个代码路径。
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使用背景
在介绍 Condtion 的使用场景之前,我们先来考虑这样的场景:
当我们在执行某个方法之前,我们获得了这个方法的锁,但是在执行过程中我们发现某个条件不满足,想让方法暂停一会儿,等条件满足后再让这个方法继续执行。
针对上面的问题,我们可以利用Object.wait()和notify()写出下面这样的代码:
public synchronized void doSomething(){
//执行方法
if(条件不满足){
//线程等待
Object.wait();
}
//条件此时满足,对象被唤醒,继续执行方法
}
但是,由于Object.wait()和notify()过于底层,并且无法区分是由于等待超时后唤醒还是被其他线程唤醒的问题,引入在JDK1.5后引入了java.util.concurrent.locks.Condition接口。
使用场景
Condition接口作为Object.wait()/notify()的替代品,当我们给某个方法加锁后,发现某个条件不满足,想让方法暂停一会儿,等条件满足后再让这个方法继续执行。这种时候,我们就可以使用Condition接口。
常用方法
创建一个condition实例
为了让这个锁更方便获得,实例代码里面我将这个锁设为静态的
//定义一个锁
public static final Lock reentrantLock = new ReentrantLock();
//定义属于这个锁的条件变量
public static final Condition condition = reentrantLock.newCondition();
线程等待
void await() throws InterruptedException;
线程非阻塞等待
boolean await(long time, TimeUnit unit)
唤醒某个线程
condition.signal();
唤醒所有线程
condition.signalAll();
使用示例
定义一个全局的标志位
public class GlobalSymbol {
/**
* 定义全局标志位
*/
public static AtomicBoolean globalFlag = new AtomicBoolean(false);
}
主线程
public class Main {
//定义一个锁
public static final Lock reentrantLock = new ReentrantLock();
//定义属于这个锁的条件变量
public static final Condition condition = reentrantLock.newCondition();
public static void main(String[] args) {
//先启动一下线程
Thread thread = new Thread(new OtherThread());
thread.start();
//先加锁
reentrantLock.lock();
try {
System.out.println("线程加锁成功,正在执行相关代码");
while (!GlobalSymbol.globalFlag.get()){
System.out.println("现在条件还不满足,先等待");
condition.await();
}
System.out.println("线程被唤醒,执行后续代码");
}
catch (Exception e){
System.out.println("加锁解锁逻辑出现异常");
}
finally {
//在finally中释放锁
reentrantLock.unlock();
}
System.out.println("程序结束");
}
}
子线程(用于唤醒主线程)
public class OtherThread implements Runnable{
@Override
public void run() {
try {
for (int i = 10; i > 0; i--){
System.out.println("标志位将在" + i + "秒后置为true");
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
}
GlobalSymbol.globalFlag.set(true);
//对被阻塞的线程进行唤醒(必须获得对应的锁后,才能执行唤醒的操作)
Main.reentrantLock.lock();
Main.condition.signalAll();
Main.reentrantLock.unlock();
}
catch (Exception e){
System.out.println("线程执行失败");
}
}
}
运行结果
注意事项
- 加锁操作lock()一般放在try语句的外面,且紧接着try语句;
- 解锁操作unlock()一般放在finally语句中,避免报错后造成锁泄漏;
- 调用signalAll()进行唤醒时,一定要持有对应的锁才能调用该方法,直接调用该方法会抛异常。