LockSupport
park 开头的方法用来阻塞当前线程
unpark(Thread thread)方法来唤醒一个被阻塞的线程
Condition
一般都会将 Condition 对象作为成员变量。当调用 await()方法后,当前线程会释放锁并在此等待,而其他线程调用 Condition 对象的 signal()方法,通知当前线程后,当前线程才从 await()方法返回,并且在返回前已经获取了锁。
public class ConditionUseCase {
Lock lock = new ReentrantLock();
Condition condition = lock.newCondition();
public void conditionWait() throws InterruptedException {
lock.lock();
try {
condition.await();
} finally {
lock.unlock();
}
}
public void conditionSignal() throws InterruptedException {
lock.lock();
try {
condition.signal();
} finally {
lock.unlock();
}
}
}
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等待
public final boolean await(long time, TimeUnit unit)
throws InterruptedException {
long nanosTimeout = unit.toNanos(time);
if (Thread.interrupted())
throw new InterruptedException();
//// 当前线程加入等待队列
Node node = addConditionWaiter();
//// 释放同步状态,也就是释放锁
long savedState = fullyRelease(node);
final long deadline = System.nanoTime() + nanosTimeout;
boolean timedout = false;
int interruptMode = 0;
while (!isOnSyncQueue(node)) {
if (nanosTimeout <= 0L) {
timedout = transferAfterCancelledWait(node);
break;
}
if (nanosTimeout >= spinForTimeoutThreshold)
LockSupport.parkNanos(this, nanosTimeout);
if ((interruptMode = checkInterruptWhileWaiting(node)) != 0)
break;
nanosTimeout = deadline - System.nanoTime();
}
if (acquireQueued(node, savedState) && interruptMode != THROW_IE)
interruptMode = REINTERRUPT;
if (node.nextWaiter != null)
unlinkCancelledWaiters();
if (interruptMode != 0)
reportInterruptAfterWait(interruptMode);
return !timedout;
}
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调用该方法的线程成功获取了锁的线程,也就是同步队列中的首节点,该方法会将当前线程构造成节点并加入等待队列中,然后释放同步状态,唤醒同步队列中的后继节点,然后当前线程会进入等待状态。
当等待队列中的节点被唤醒,则唤醒节点的线程开始尝试获取同步状态。如果不是通过其他线程调用 Condition.signal()方法唤醒,而是对等待线程进行中断,则会抛出 InterruptedException。
用 Condition.await()方法,将会以当前线程构造节点,并将节点从尾部加入等待队列
通知
调用 Condition 的 signal()方法,将会唤醒在等待队列中等待时间最长的节点(首节点),在唤醒节点之前,会将节点移到同步队列中。
public final void signal() {
if (!isHeldExclusively())
throw new IllegalMonitorStateException();
Node first = firstWaiter;
if (first != null)
doSignal(first);
}
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调用该方法的前置条件是当前线程必须获取了锁,可以看到 signal()方法进行了 isHeldExclusively()检查,也就是当前线程必须是获取了锁的线程。接着获取等待队列的首节点,将其移动到同步队列并使用 LockSupport 唤醒节点中的线程。
通过调用同步器的 enq(Node node)方法,等待队列中的头节点线程安全地移动到同步队列。当节点移动到同步队列后,当前线程再使用 LockSupport 唤醒该节点的线程。
被唤醒后的线程,将从 await()方法中的 while 循环中退出(isOnSyncQueue(Node node)方法返回 true,节点已经在同步队列中),进而调用同步器的 acquireQueued()方法加入到获取同步状态的竞争中。
成功获取同步状态(或者说锁)之后,被唤醒的线程将从先前调用的 await()方法返回,此时该线程已经成功地获取了锁。
Condition 的 signalAll()方法,相当于对等待队列中的每个节点均执行一次 signal()方法,效果就是将等待队列中所有节点全部移动到同步队列中,并唤醒每个节点的线程。
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