从 ArrayBlockingQueue 探究 AQS 细节 — 条件队列篇_为什么条件队列为什么用单向链表

开篇语

条件队列是 AQS 中最容易被忽视的一个细节。大部分时候，我们都用不上条件队列，但是这并不说明条件队列就没有用处了，它反而是我们学习生产者-消费者模式的最佳教材。

什么是条件队列

条件队列是指一个阻塞队列，其中的元素是等待某个条件成立的线程。在 Java 的同步机制中，条件队列通常用于实现线程等待和唤醒的操作。当条件不满足时，线程会被加入到条件队列中等待；当条件满足时，线程会被从条件队列中移除并继续执行。

AQS 中的条件队列

AbstractQueuedSynchronizer 中的条件队列是一个单向链表，每个节点代表一个等待线程。条件队列的头节点是一个特殊的节点，表示等待队列的头部。当条件不满足时，线程会被加入到条件队列的尾部等待；当条件满足时，线程会从条件队列中移除并加入到同步队列中等待获取锁。

AbstractQueuedSynchronizer 中的条件队列是通过内部维护的等待队列和同步队列实现的。当线程调用 await() 方法时，它会被加入到等待队列中等待条件满足。

当有其他线程调用了条件队列的 signal() 方法，线程则会从条件队列中移除，并加入到同步队列中等待获取锁。

方法解析

await

该方法的作用是将当前线程加入条件队列并阻塞，直到被唤醒或中断。

public final void await() throws InterruptedException {
    if (Thread.interrupted())
        throw new InterruptedException();
    Node node = addConditionWaiter();
    int savedState = fullyRelease(node);
    int interruptMode = 0;
    while (!isOnSyncQueue(node)) {
        LockSupport.park(this);
        if ((interruptMode = checkInterruptWhileWaiting(node)) != 0)
            break;
    }
    if (acquireQueued(node, savedState) && interruptMode != THROW_IE)
        interruptMode = REINTERRUPT;
    if (node.nextWaiter != null) // clean up if cancelled
        unlinkCancelledWaiters();
    if (interruptMode != 0)
        reportInterruptAfterWait(interruptMode);
}
复制代码

1. 如果线程被中断过，那么直接抛出中断异常
2. 创建一个 Condition 类型的节点，并插入到等待