Condition 将 Object 监视器方法(wait、notify 和 notifyAll)分解成截然不同的对象,以便通过将这些对象与任意 Lock 实现组合使用,为每个对象提供多个等待 set (wait-set)。其中,Lock 替代了 synchronized 方法和语句的使用,Condition 替代了 Object 监视器方法的使用。Condition的使用必须是在lock修饰的语句块中。

下面给出一个简单的示例:

import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock; /**
* Created by litao on 15/5/26.
*/
public class TaskTest { private boolean flag;
private int num;
private Lock lock = new ReentrantLock();
private Condition condition = lock.newCondition(); public void sub() {
lock.lock();
while (flag == false) {
try {
condition.await();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
for (int i = 0; i < 5; i++) {
num--;
System.out.println("sub num:" + num);
}
flag = false;
condition.signal();
lock.unlock();
} public void add() {
lock.lock();
while (flag == true) {
try {
condition.await();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
for (int i = 0; i < 5; i++) {
num++;
System.out.println("add num:" + num);
}
flag = true;
condition.signal();
lock.unlock();
} public static void main(String[] args) { final TaskTest taskTest = new TaskTest();
Thread thread1 = new Thread() {
@Override
public void run() {
taskTest.sub();
}
};
Thread thread2 = new Thread() {
@Override
public void run() {
taskTest.add();
}
};
thread1.start();
thread2.start();
}
}

执行结果:

add num:1

add num:2

add num:3

add num:4

add num:5

sub num:4

sub num:3

sub num:2

sub num:1

sub num:0

可以看出,condition.signal()和condition.await()在这种情况下和传统的notify,wait具有相同的功效。

既然condition提供的功能和传统的方法相同,那为啥还要有这个东东呢?下面介绍condition的独特的地方。

public class Buffer {
private Lock lock = new ReentrantLock();
private Condition readCondition = lock.newCondition();
private Condition writeCondition = lock.newCondition();
private LinkedList<String> buffers;
private int size = 0;
private int maxSize; public Buffer(int maxSize) {
this.maxSize = maxSize;
buffers=new LinkedList<String>();
} public String get() {
lock.lock();
while (size == 0) {
try {
readCondition.await();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
String tmp = buffers.poll();
size = size - 1;
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" ,get: "+tmp);
writeCondition.signalAll();
lock.unlock();
return tmp;
} public void set(String str) {
lock.lock();
while (size == maxSize) {
try {
writeCondition.await();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
buffers.offer(str);
size = size + 1;
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" ,set: "+str);
readCondition.signalAll();
lock.unlock();
}
}

上面代码使一个使用了Condition实现的的Buffer。

这里将写和读分别使用了writeCondition和readCondition,相较于传统的notify,主要的区别是:使用condition可以按条件唤醒不同的线程,当可读的时候只唤醒读线程,当可写的时候只唤醒写线程。这样,不会致使某个无关的线程被唤醒后,立即又被阻塞。可以提高程序的执行效率。

使用上面Buffer,实现的一个生产者-消费者模型

import java.util.Random;

/**
* Created by litao on 15/5/26.
* 生产者-消费者模型
*/
public class ProducerAndConsumer { public static void main(String[] args) { final String[] randomStr = {
"0asaswwdwdwdw",
"1aswswswdwdwdw",
"2asasaswwdwd",
"3asaswwdwd",
"4sdsdwwdwd"
};
final Buffer buffer = new Buffer(5); final Producer producer = new Producer(buffer);
final Consumer consumer = new Consumer(buffer);
final Random random = new Random();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
Thread thread1 = new Thread("producer" + i) {
@Override
public void run() {
int index = random.nextInt(5);
producer.produce(randomStr[index]);
}
};
thread1.start();
} for (int i = 0; i < 10; i++) {
Thread thread = new Thread("consumer" + i) {
@Override
public void run() {
String str = consumer.consum();
System.out.println("str:" + str);
}
};
thread.start();
} }
public static class Producer {
private Buffer buffer; public Producer(Buffer buffer) {
this.buffer = buffer;
} public void produce(String str) {
buffer.set(str);
}
} public static class Consumer {
private Buffer buffer; public Consumer(Buffer buffer) {
this.buffer = buffer;
} public String consum() {
return buffer.get();
}
}
}

程序执行结果:

producer0 ,set: 0asaswwdwdwdw

producer1 ,set: 0asaswwdwdwdw

producer2 ,set: 0asaswwdwdwdw

producer3 ,set: 3asaswwdwd

producer4 ,set: 2asasaswwdwd

consumer0 ,get: 0asaswwdwdwdw

producer5 ,set: 4sdsdwwdwd

str:0asaswwdwdwdw

consumer1 ,get: 0asaswwdwdwdw

str:0asaswwdwdwdw

producer6 ,set: 0asaswwdwdwdw

consumer4 ,get: 0asaswwdwdwdw

str:0asaswwdwdwdw

producer8 ,set: 1aswswswdwdwdw

consumer5 ,get: 3asaswwdwd

str:3asaswwdwd

producer9 ,set: 4sdsdwwdwd

consumer2 ,get: 2asasaswwdwd

str:2asasaswwdwd

consumer3 ,get: 4sdsdwwdwd

str:4sdsdwwdwd

producer7 ,set: 0asaswwdwdwdw

consumer6 ,get: 0asaswwdwdwdw

str:0asaswwdwdwdw

consumer7 ,get: 1aswswswdwdwdw

str:1aswswswdwdwdw

consumer8 ,get: 4sdsdwwdwd

str:4sdsdwwdwd

consumer9 ,get: 0asaswwdwdwdw

str:0asaswwdwdwdw

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