Condition

Condition接口定义的几个方法如下：

其中，await方法类似于Object的wait方法，而signal和signalAll则分别对应于notify和notifyAll方法。

Condition其实现类在AQS中以内部类ConditionObject的形式存在。condition由锁的方法Lock.newCondition()来获取，且一个Lock可获取多个Condition，而不像Object只能设置一个条件。

下面说一下ConditionObject的await和signal方法。

await

在调用该方法时，当前线程需要获取到与该Condition关联的锁，如果不加锁进入该方法，可能会导致其他线程调用signal方法时，还没进入到await方法，导致这个信号丢失，而不起任何效果。调用该方法后，线程释放锁，进入睡眠状态，在以下四种情况下线程会被唤醒

• 其他线程调用signal方法，当前线程恰好被选中唤醒

• 其他线程调用signalAll方法

• 被其他线程中断

  中断是让线程停止当前所做的事去做别的事情的一个标志。停止当前所做的事不代表线程就占用CPU在做什么，线程在睡眠也叫做线程所做的事。调用Thread.interrupt()方法可以设置目标线程的中断状态，至于线程如何响应中断，则看程序是如何写的。

• 发生虚假唤醒(spurious wakeup)

虚假唤醒时指线程在没有收到线程唤醒信号的时候醒了过来。await方法在jvm执行时实质是调用了底层pthread_cond_wait/pthread_cond_timedwait函数，而pthread_cond_wait可能在没收到信号时返回。同时，由于编码不规范也会产生虚假唤醒，举个例子

线程A获取锁，发现队列空，因此wait，线程B向队列插入数据，改变条件变量，发出signal，线程C获取到锁，将数据移除，等到A获取锁从wait状态醒来时，应该是去队列移除数据的，但是此时的队列已经为空，这个唤醒是虚假唤醒。

pthread_cond_wait的作者认为既然编程不规范也会导致虚假唤醒，那么就交由上层来避免虚假唤醒，而不是底层来实现。

由于虚假唤醒的存在，await方法应该在循环中调用。

await的基本流程如下：

1. 生成并添加代表线程的Node节点到条件队列
2. 释放锁
3. 阻塞直到Node被移到同步队列
4. 重新获取锁

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public final void await() throws InterruptedException {
    if (Thread.interrupted())
        throw new InterruptedException();
 	//新节点入条件队列
    Node node = addConditionWaiter();
    //当前线程已持有锁，但由于要被阻塞，为不影响其他线程，需要先释放锁
    int savedState = fullyRelease(node);
    int interruptMode = 0;
    // 阻塞直到Node被移到锁队列
    while (!isOnSyncQueue(node)) {
        // 阻塞
        LockSupport.park(this);
        /**
         * 检测中断，一旦发生中断
         *  1.将条件队列中因中断而唤醒的节点进行转移(注意此处是中断)
         *  2.退出循环 -> 接下来会在循环外进行中断处理
         */
        if ((interruptMode = checkInterruptWhileWaiting(node)) != 0)
            break;
    }
    // 重新尝试获取同步锁，获取成功后且被中断，当中断模式为抛出异常时，需要设置为重新中断，补充：acquireQueued会返回获取锁过程中线程是否有过中断，true则说明发生过中断
    if (acquireQueued(node, savedState) && interruptMode != THROW_IE)
        interruptMode = REINTERRUPT;
    // 若当前节点存在后继节点时，需要执行出队操作
    if (node.nextWaiter != null) // clean up if cancelled
        unlinkCancelledWaiters();
    //interruptMode != 0 说明是需要进行中断处理的
    if (interruptMode != 0)
        //执行中断处理
        reportInterruptAfterWait(interruptMode);
}

Signal

signal做的事情

1. 清除节点： 从条件队列中移除第一个节点
2. 节点转移： 将条件节点转换为同步节点，即从条件队列转移到同步队列
3. 唤醒节点： 将转移成功的节点重新唤醒

当cancellation(超时或者中断)和signal几乎同时发生时，会存在竞争，根据Java规范，如果中断先发生，await在重新获取到锁后，抛出InterruptException，如果中断后于signal，则不抛出异常，只需修改线程中断的标志位。