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Condition条件变量的使用与原理

作者：孤独的心 · 2026-05-30 12:55

请解释Condition在ReentrantLock中的作用、使用示例以及其底层实现原理（与AQS条件队列的关系）。

回答

孤独的心

Condition作用：

  • 类似Object.wait/notify，但更灵活：一个ReentrantLock可创建多个Condition（如生产者-消费者模型中满/空两个条件）。

使用方法：

ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
Condition notEmpty = lock.newCondition();
Condition notFull = lock.newCondition();

// 消费者
lock.lock();
try {
    while (queue.isEmpty()) notEmpty.await();
    queue.poll();
    notFull.signal();
} finally { lock.unlock(); }

底层原理：

  1. ConditionObject是AQS的内部类，每个Condition维护一个条件等待队列（单向链表）。
  2. await()：当前线程包装成Node加入条件队列，释放锁（完全释放重入次数），调用LockSupport.park()阻塞。
  3. signal()：将条件队列的头节点转移到AQS的同步队列（CLH队列），等待获取锁。
  4. signalAll()：将所有条件队列节点转移到同步队列。

与wait/notify区别：

  • Condition支持多个等待集，Object.wait只有一个。
  • Condition支持超时和中断（awaitUninterruptibly()/awaitNanos()）。
  • Condition的await()释放锁时会记录重入次数，被唤醒后恢复。