条件变量：线程进入临界区域后，往往需要等待满足某个条件才能继续执行。例如，消费者需要等待缓冲区有产品后才能消费，用户只有在银行账户上有金额的时候能能取款等。 在JDK1.5之前，主要用wait(）、notify()和notifyAll()方法执行条件操作中的等待和唤醒机制，JDK1.5之后版本开始,引入了条件变量(Condition Variables)。条件变量也被称为条件队列(Condition Queue)。是由Condition定义的， 它可以让一个线程在条件不满足的情况下一直等下去，直到由其它线程唤醒它。 接口Condition 与JDK1.5之前的版本 wait()、notify()和notifyAll()方法的不同，主要由四点： 1）它允许在一个对象上有多个等待集合。 2）当synchronized锁被Lock锁对象替换后，相应对象的监视器方法wait()、notify()和notifyAll()操作也要用await()、signal()和signalAll()方法操作替换。 3）Condition对象与对象监视器上的方法wait(）、notify和notifyAll()的行为和语义不同。Condition对象在唤醒线程的次序上与对象监视器上的方法不同，并且唤醒时不要求一定持有Lock对象锁。 4）Condition接口的实例是一个对象，在synchronized控制的范围内，可以在Condition对象实例上条用方法wait、notify(）和notifyAll()。 由于要对共享状态进行操作，所以Codition对象一般是要包含在同步操作中，Lock对象为Condition提供了这种同步操作。Condition对象通常被绑定到Lock对象上，要创建一个Condition对象的实例，须用Lock方法 newCondition(); 例如： Lock lock = new ReentrantLock(); Condition notfull = lock.newCondition(); Condition empty = lock.newCondition(); 接下来是Condition接口的方法： 1、await()方法：定义如下 void await() throws InterruptedExcetion 当一个线程调用了await()方法后，线程进入阻塞状态，这时线程本省是无法解除这种状态的，需要其他的线程来帮忙，否则线程永远无法执行。阻塞状态解除的条件： 1）某一个线程在当前条件对象上调用了方法signal()方法，而该线程正好被选中唤醒。 2）某个线程在当前条件对象上调用了signalAll()方法。 3）其他线程调用此线程的interrput()方法，打断可此线程。 调用await()方法之前。当前线程应该持有与Condition相关联的锁，否则会抛出IllegalMonitorException异常。 一般来说，对await()方法的调用总是包含在一个循环结构中，并且await操作要放入try .... catch...语句块中。 例如： while(条件){ try{ condition.await(); }catch(InterruptedException e){ e.printStackTrace(); } } 2、signal()方法： signal()方法用于唤醒一个正在等待的线程，如果调用了此方法，则在当前条件对象上等待的线程中选择一线程进行唤醒，该线程在await()方法返回前仍需要重新获取对象锁，如果获取该锁程成功，则离开await()方法，否则将继续等待。 3、signalAll()方法： signalAll()方法用于唤醒所有正在等待的线程。如果调用的此方法，则在当前条件对象等待的所有线程将被唤醒，被唤醒的线程将竞争获取锁，只有获得锁的线程才能离开await()方法，其他没有获取锁的线程则继续等待。
Demo示例： 使用条件对象实现多缓冲区生产消费者问题。 分析： 将多缓冲区生产消费问题中的wait（）.notifyAll（）方法，替换为await(）和signalAll(）方法。只是替换时需要使用LocK对象，并且在该对象上定义相应的条件对象。
public class CuddyHole{ private int[] goods;//缓冲区 private int front;//头指针 private int rear;//尾指针 private int nbuf;//缓冲区大小 private int count;//缓冲区的数据的数量 private Lock lock = new ReentrantLock();// Condition full = lock.newCondition(); Condition empty = lock.newCondition(); public CubbyHole(int nbuf){ front = 0; rear = 0; count = 0; this.nbuf = nbuf; goods = new int[nbuf]; } //取数据 public int get(int id){ lock.lock(); try{ while(count<=0){ try{ empty.await(); }catch(InterruptedException e){ e.printStackTrace(); } } front = (front+1)%nbuf; System.out.println("第"+id+"号消费者拿走了数据"+goods[front]); count--; full.signal(); return goods[front]; }finally{ lock.unlock(); } } //存数据 public void put(int value,int id){ lock.lock(); try{ while(count>=nbuf){ try{ full.await(); }catch(InterruptedException e){ e.printStackTrace(); } } rear = (rear+1)%nbuf; goods[rear] = value; System.out.println("第"+id+"号生产者生产了数据"+value); count++; empty.signal(); }finally{ lock.unlock(); } } } public class Consumer extends Thread{ private CubbyHole cubbyHole; private int id; public Consumer(CubbyHole cubbyHole,int id ){ this.cubbyHole = cubbyHole; this.id = id; } public void run(){ for(int i=0;i<50;i++){ cubbyHole.get(id); } } } public class Producer extends Thread{ private CubbyHole cubbyHole; private int id; public Producer( CubbyHole cubbyHole,int id){ this.cubbyHole = cubbyHole; this.id = id ; } public void run(){ for(int i=0;i<50;i++){ cubbyHole.put((int)(Math.random()*100),id); } } } public class Index{ private static int np = 4; private static int nc = 4; private static int nbuf =10; public static void main(String [] args){ CubbyHole cubbyHole = new CubbyHole(nbuf); Producer [] producer = new Producer[np]; for(int i=0;i<producer.length;i++){ producer[i] = new Producer(cubbyHole,i+1); producer[i].start(); } Consumer [] consumer = new Consumer[nc]; for(int i=0;i<consumer.length;i++){ consumer[i] = new Consumer(cubbyHole,i+1); consumer[i].start(); } try{ for(int i=0;i<np;i++){ producer[i].join(); } for(int i=0;i<nc;i++){ consumer[i].join(); } }catch(InterruptedException e){ e.printStackTrace(); } } }
