一、Condition的概念
介紹
回憶 synchronized 關鍵字，它配合 Object 的 wait()、notify() 系列方法可以實現等待/通知模式。
對于 Lock，通過 Condition 也可以實現等待/通知模式。
Condition 是一個接口。
Condition 接口的實現類是 Lock（AQS）中的 ConditionObject。
Lock 接口中有個 newCondition() 方法，通過這個方法可以獲得 Condition 對象（其實就是 ConditionObject）。
因此，通過 Lock 對象可以獲得 Condition 對象。
Locklock=newReentrantLock();Condition c1 = lock.newCondition();Condition c2 = lock.newCondition();
二、Condition的實現分析
實現
ConditionObject 類是 AQS 的內部類，實現了 Condition 接口。
publicclassConditionObjectimplementsCondition,java.io.Serializable{privatetransientNode firstWaiter;privatetransientNode lastWaiter;? ? ? ? ...
可以看到，等待隊列和同步隊列一樣，使用的都是同步器 AQS 中的節點類 Node。
同樣擁有首節點和尾節點，
每個 Condition 對象都包含著一個 FIFO 隊列。
結構圖：
等待
調用 Condition 的 await() 方法會使線程進入等待隊列，并釋放鎖，線程狀態變為等待狀態。
publicfinalvoidawait()throwsInterruptedException{if(Thread.interrupted())thrownewInterruptedException();? ? Node node = addConditionWaiter();//釋放同步狀態（鎖）intsavedState = fullyRelease(node);intinterruptMode =0;//判斷節點是否放入同步對列while(!isOnSyncQueue(node)) {//阻塞LockSupport.park(this);//如果已經中斷了，則退出if((interruptMode = checkInterruptWhileWaiting(node)) !=0)break;? ? }if(acquireQueued(node, savedState) && interruptMode != THROW_IE)? ? ? ? interruptMode = REINTERRUPT;if(node.nextWaiter !=null)// clean up if cancelledunlinkCancelledWaiters();if(interruptMode !=0)? ? ? ? ? ? ? ? reportInterruptAfterWait(interruptMode);}
分析上述方法的大概過程：
將當前線程創建為節點，加入等待隊列；
釋放鎖，喚醒同步隊列中的后繼節點；
while循環判斷節點是否放入同步隊列：
沒有放入，則阻塞，繼續 while 循環（如果已經中斷了，則退出）
放入，則退出 while 循環，執行后面的判斷
退出 while 說明節點已經在同步隊列中，調用 acquireQueued() 方法加入同步狀態競爭。
競爭到鎖后從 await() 方法返回，即退出該方法。
addConditionWaiter() 方法：
privateNodeaddConditionWaiter(){? ? Node t = lastWaiter;if(t !=null&& t.waitStatus != Node.CONDITION) {//清除條件隊列中所有狀態不為Condition的節點unlinkCancelledWaiters();? ? ? ? t = lastWaiter;? ? }//將該線程創建節點，放入等待隊列Node node =newNode(Thread.currentThread(), Node.CONDITION);if(t ==null)? ? ? ? firstWaiter = node;elset.nextWaiter = node;? ? lastWaiter = node;returnnode;}
過程分析：同步隊列的首節點移動到等待隊列。加入尾節點之前會清除所有狀態不為 Condition 的節點。
通知
調用 Condition 的 signal() 方法，可以喚醒等待隊列的首節點（等待時間最長），喚醒之前會將該節點移動到同步隊列中。
publicfinalvoidsignal(){//判斷是否獲取了鎖if(!isHeldExclusively())thrownewIllegalMonitorStateException();? ? Node first = firstWaiter;if(first !=null)? ? ? ? doSignal(first);}
過程：
先判斷當前線程是否獲取了鎖；
然后對首節點調用 doSignal() 方法。
privatevoiddoSignal(Node first){do{if( (firstWaiter = first.nextWaiter) ==null)? ? ? ? ? ? lastWaiter =null;? ? ? ? first.nextWaiter =null;? ? }while(!transferForSignal(first) &&? ? ? (first = firstWaiter) !=null);}
過程：
修改首節點；
調用 transferForSignal() 方法將節點移動到同步隊列。
finalbooleantransferForSignal(Node node){//將節點狀態變為0? if(!compareAndSetWaitStatus(node, Node.CONDITION,0))returnfalse;//將該節點加入同步隊列Node p = enq(node);intws = p.waitStatus;//如果結點p的狀態為cancel 或者修改waitStatus失敗，則直接喚醒if(ws >0|| !compareAndSetWaitStatus(p, ws, Node.SIGNAL))? ? ? ? LockSupport.unpark(node.thread);returntrue;}
調用同步器的 enq 方法，將節點移動到同步隊列，
滿足條件后使用 LockSupport 喚醒該線程。
當 Condition 調用 signalAll() 方法：
publicfinalvoidsignalAll() {if(!isHeldExclusively())thrownewIllegalMonitorStateException();? ? Node first = firstWaiter;if(first !=null)? ? ? ? doSignalAll(first);}privatevoiddoSignalAll(Node first) {? ? lastWaiter = firstWaiter =null;do{? ? ? ? Nodenext= first.nextWaiter;? ? ? ? first.nextWaiter =null;? ? ? ? transferForSignal(first);? ? ? ? first =next;? ? }while(first !=null);}
可以看到 doSignalAll() 方法使用了 do-while 循環來喚醒每一個等待隊列中的節點，直到 first 為 null 時，停止循環。
一句話總結 signalAll() 的作用：將等待隊列中的全部節點移動到同步隊列中，并喚醒每個節點的線程。
總結
整個過程可以分為三步：
第一步：一個線程獲取鎖后，通過調用 Condition 的 await() 方法，會將當前線程先加入到等待隊列中，并釋放鎖。然后就在 await() 中的一個 while 循環中判斷節點是否已經在同步隊列，是則嘗試獲取鎖，否則一直阻塞。
第二步：當線程調用 signal() 方法后，程序首先檢查當前線程是否獲取了鎖，然后通過 doSignal(Node first) 方法將節點移動到同步隊列，并喚醒節點中的線程。
第三步：被喚醒的線程，將從 await() 中的 while 循環中退出來，然后調用 acquireQueued() 方法競爭同步狀態。競爭成功則退出 await() 方法，繼續執行。
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