ThreadAThreadBThreadCThreadD的使用示例——（专业的队列跳线）Locklock=newReentrantLock();lock.lock();//ThreadA在这里阻塞lock.newCondition().await();//做业务..lock.unlock();//————畅快的分界线————lock.lock();//ThreadB进入这里，触发signallock.newCondition().signal();lock.unlock();1.图await条件：await()在lock()和unlock()之间执行——执行await的方法必须持有锁（所有者记录的线程）步骤A：await执行时会做三件事：1.清除state和owner2.唤醒工作队列的head.next3.加入并阻塞在等待队列中步骤B：绑定到head.next节点的线程（图中的ThreadB）被唤醒，试图抢占锁。抢占成功从工作队列中移除（当然ThreadB执行await时，也会重复步骤A）2.图形signalSignal只做一件事，释放并迁移等待队列的头节点到工作的尾部queue（尾部插入，图中绿色Line）ThreadA的真正释放要等待unlock()方法。下面用代码来详细解释上面两张图。1.结构描述Condition结构publicclassConditionObjectimplementsCondition,java.io.Serializable{/**条件队列的第一个节点。*/privatetransientNodefirstWaiter;/**条件队列的最后一个节点。*/privatetransientNodelastWaiter;NodestructureclassNode{/**exclusive*/staticfinalNodeEXCLUSIVE=null;/**waitStatus值指示后继线程需要unparking*/staticfinalintSIGNAL=-1;/**waitStatus值指示线程正在等待条件*/staticfinalintCONDITION=-2;/**持有线程*/volatileThreadthread;/**等待队列相关*/volatileintwaitStatus;节点nextWaiter；/**工作队列相关*/volatileNodeprev;接下来是可变节点；2.awaitpublicfinalvoidawait()throwsInterruptedException{if(Thread.interrupted())thrownewInterruptedException();//==1.创建条件等待队列（一个新的等待队列），node为尾节点Nodenode=addConditionWaiter();//==2.清除状态state和unblock状态->其他线程此时可以抢占锁intsavedState=fullyRelease(node);中断模式=0;//==3.1，不在工作队列中//这里限制：只有工作队列中的节点才能跳出循环，进入3.2逻辑while(!isOnSyncQueue(node)){LockSupport.park(this);如果（（interruptMode=checkInterruptWhileWaiting（节点））！=0）中断；}//==3.2。在工作队列中，尝试排队获取锁（如果没有获取到锁，工作会被阻塞队列）if(acquireQueued(node,savedState)&&interruptMode!=THROW_IE)interruptMode=REINTERRUPT;if(node.nextWaiter!=null)//如果取消则清理unlinkCancelledWaiters();if(interruptMode!=0)reportInterruptAfterWait(interruptMode);}1.创建等待队列//移除处于“已取消”状态的节点if(t!=null&&t.waitStatus!=Node.CONDITION){unlinkCancelledWaiters();t=最后一个服务员；}//创建node节点，waitStatus标记为condition->`-2`Nodenode=newNode(Thread.currentThread(),Node.CONDITION);如果（t==null）firstWaiter=节点；否则t.nextWaiter=节点；lastWaiter=节点；returnnode;}2.释放锁java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer#fullyReleasefinalintfullyRelease(Nodenode){booleanfailed=true;尝试{intsavedState=getState();//恢复状态，清除exclusiveOwnerThread；释放工作队列中的第一个阻塞线程（ThreadB）if(release(savedState)){failed=false;返回保存状态；}else{抛出新的IllegalMonitorStateException();}}finally{if(failed)node.waitStatus=Node.CANCELLED;}}3.1是否在工作队列中finalbooleanisOnSyncQueue(Nodenode){//--等待队列节点，或者之前没有节点，一定不在工作队列中，返回falseif(node.waitStatus==Node.CONDITION||node.prev==null)returnfalse;//--在队列中，返回trueif(node.next!=null)//如果有后继者，它必须在队列中returntrue;//--从工作队列的尾部查找returnfindNodeFromTail(node);}3.2队列获取（在ReentrantLock中分析过，直接粘贴）java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer#acquireQueuedfinalbooleanacquireQueued(finalNodenode,intarg){布尔失败=true;尝试{布尔中断=false;//循环for(;;){finalNodep=node.predecessor();//###前面的节点是头节点，有机会尝试获取它//（结合下一个if判断，会自旋两次，也就是说有两次尝试获取它)if(p==head&&tryAcquire(arg)){setHead(node);p.next=null;//帮助GCfailed=false;返回中断；}//###第一次设置waitstatus为signal返回false//###第二次判断waitstatus==signal返回trueif(shouldParkAfterFailedAcquire(p,node)//===线程阻塞（当future醒了，从这里继续执行)&&parkAndCheckInterrupt())interrupted=true;}}finally{if(failed)cancelAcquire(node);}}###privatestaticbooleanshouldParkAfterFailedAcquire(Nodepred,Nodenode){intws=pred.waitStatus;//--第二次调用if(ws==Node.SIGNAL)returntrue;如果(ws>0){做{node.prev=pred=pred.prev;}while(pred.waitStatus>0);pred.next=n颂;}//--首先调用else{compareAndSetWaitStatus(pred,ws,Node.SIGNAL);}returnfalse;}===privatefinalbooleanparkAndCheckInterrupt(){LockSupport.park(this);//当前线程是否被中断returnThread.interrupted();}3.signaljava.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer.ConditionObject#signalpublicfinalvoidsignal(){//exclusiveOwnerThread持有线程判断if(!isHeldExclusively())抛出新的IllegalMonitorStateException();Nodefirst=firstWaiter;//唤醒的是等待队列的头节点if(first!=null)//==队列节点转移（等待队列->工作队列）doSignal(first);}java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer.ConditionObject#doSignalprivatevoiddoSignal(Nodefirst){do{//--释放等待队列的头节点if((firstWaiter=first.nextWaiter)==null)lastWaiter=null;first.nextWaiter=null;}while(//--节点转移！transferForSignal(first)&&(first=firstWaiter)!=null);}finalbooleantransferForSignal(Nodenode){/**如果不能改变waitStatus，节点已经被取消。*/if(!compareAndSetWaitStatus(node,Node.CONDITION,0))返回false；//尾插工作队Nodep=enq(node);intws=p.waitStatus;如果(ws>0||!compareAndSetWaitStatus(p,ws,Node.SIGNAL))LockSupport.unpark(node.thread);返回真；}
