Java 条件变量

来源：互联网发布：envi处理sentinel数据编辑：程序博客网时间：2024/06/18 18:26

条件变量都实现了java.util.concurrent.locks.Condition接口，条件变量的实例化是通过一个Lock对象上调用newCondition()方法来获取的，这样，条件就和一个锁对象绑定起来了。因此，Java中的条件变量只能和锁配合使用，来控制并发程序访问竞争资源的安全。

条件变量的出现是为了更精细控制线程等待与唤醒，在Java5之前，线程的等待与唤醒依靠的是Object对象的wait()和notify()/notifyAll()方法，这样的处理不够精细。

而在Java5中，一个锁可以有多个条件，每个条件上可以有多个线程等待，通过调用await()方法，可以让线程在该条件下等待。当调用signalAll()方法，又可以唤醒该条件下的等待的线程。有关Condition接口的API可以具体参考JavaAPI文档。

下面以一个银行存取款的模拟程序为例来揭盖Java多线程条件变量的神秘面纱：
有一个账户，多个用户（线程）在同时操作这个账户，有的存款有的取款，存款随便存，取款有限制，不能透支，任何试图透支的操作都将等待里面有足够存款才执行操作。

存取代码:

import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors; import java.util.concurrent.locks.Condition; import java.util.concurrent.locks.Lock; import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock; /** * Java线程：条件变量 * * @author leizhimin 2009-11-5 10:57:29 */ public class Test {         public static void main(String[] args) {                 //创建并发访问的账户                 MyCount myCount = new MyCount("95599200901215522", 10000);                 //创建一个线程池                 ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2);                 Thread t1 = new SaveThread("张三", myCount, 2000);                 Thread t2 = new SaveThread("李四", myCount, 3600);                 Thread t3 = new DrawThread("王五", myCount, 2700);                 Thread t4 = new SaveThread("老张", myCount, 600);                 Thread t5 = new DrawThread("老牛", myCount, 1300);                 Thread t6 = new DrawThread("胖子", myCount, 800);                 //执行各个线程                 pool.execute(t1);                 pool.execute(t2);                 pool.execute(t3);                 pool.execute(t4);                 pool.execute(t5);                 pool.execute(t6);                 //关闭线程池                 pool.shutdown();         } } /** * 存款线程类 */ class SaveThread extends Thread {         private String name;                //操作人         private MyCount myCount;        //账户         private int x;                            //存款金额         SaveThread(String name, MyCount myCount, int x) {                 this.name = name;                 this.myCount = myCount;                 this.x = x;         }         public void run() {                 myCount.saving(x, name);         } } /** * 取款线程类 */ class DrawThread extends Thread {         private String name;                //操作人         private MyCount myCount;        //账户         private int x;                            //存款金额         DrawThread(String name, MyCount myCount, int x) {                 this.name = name;                 this.myCount = myCount;                 this.x = x;         }         public void run() {                 myCount.drawing(x, name);         } }

1，使用条件变量

class MyCount {private String oid; // 账号private int cash; // 账户余额private Lock lock = new ReentrantLock(); // 账户锁private Condition _save = lock.newCondition(); // 存款条件private Condition _draw = lock.newCondition(); // 取款条件MyCount(String oid, int cash) {this.oid = oid;this.cash = cash;}/** * 存款 *  * @param x *            操作金额 * @param name *            操作人 */public void saving(int x, String name) {lock.lock(); // 获取锁if (x > 0) {cash += x; // 存款System.out.println(name + "存款" + x + "，当前余额为" + cash);}_draw.signalAll(); // 唤醒所有等待线程。lock.unlock(); // 释放锁}/** * 取款 *  * @param x *            操作金额 * @param name *            操作人 */public void drawing(int x, String name) {lock.lock(); // 获取锁try {while (cash - x < 0) {System.out.println("钱不够了");_draw.await(); // 阻塞取款操作}cash -= x; // 取款System.out.println(name + "取款" + x + "，当前余额为" + cash);_save.signalAll(); // 唤醒所有存款操作} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();} finally {lock.unlock(); // 释放锁}}}

2，不用锁和条件变量实现

/** * 普通银行账户，不可透支 */class MyCount {private String oid; // 账号private int cash; // 账户余额MyCount(String oid, int cash) {this.oid = oid;this.cash = cash;}/** * 存款 *  * @param x *            操作金额 * @param name *            操作人 */public synchronized void saving(int x, String name) {if (x > 0) {cash += x; // 存款System.out.println(name + "存款" + x + "，当前余额为" + cash);}notifyAll(); // 唤醒所有等待线程。}/** * 取款 *  * @param x *            操作金额 * @param name *            操作人 */public synchronized void drawing(int x, String name) {while(cash - x < 0){try {System.out.println("没钱啦");wait();} catch (InterruptedException e1) {e1.printStackTrace();}}cash -= x; // 取款System.out.println(name + "取款" + x + "，当前余额为" + cash);notifyAll(); // 唤醒所有存款操作}}

3，在2的改进版

/** * 普通银行账户，不可透支 */class MyCount {private String oid; // 账号private int cash; // 账户余额MyCount(String oid, int cash) {this.oid = oid;this.cash = cash;}/** * 存款 *  * @param x *            操作金额 * @param name *            操作人 */public void saving(int x, String name) {if (x > 0) {synchronized (this) {cash += x; // 存款System.out.println(name + "存款" + x + "，当前余额为" + cash);notifyAll(); // 唤醒所有等待线程。}}}/** * 取款 *  * @param x *            操作金额 * @param name *            操作人 */public synchronized void drawing(int x, String name) {synchronized (this) {while (cash - x < 0) {try {System.out.println("没钱了");wait();} catch (InterruptedException e1) {e1.printStackTrace();}}cash -= x; // 取款System.out.println(name + "取款" + x + "，当前余额为" + cash);}notifyAll(); // 唤醒所有存款操作}}

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