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大一学妹对Java的Condition接口理解让我佩服,当面给她offer!

这天,我还在安详的看书学习,学妹突然找我,问到:好学长,你懂 Condition 接口嘛?能教教我嘛?

看到学妹来了,我立马也精神了起来,说到:

Condition就是实现了管程里面的条件变量。
Java 语言内置的管程里只有一个条件变量,而Lock&Condition实现的管程支持多个条件变量。
因为支持多个条件变量,能让代码可读性更好,实现也更容易。
例如,你看我这里实现一个阻塞队列,就需要两个条件变量。

可爱的学妹,又真诚发问到:那如何利用两个条件变量实现阻塞队列呢?

一个阻塞队列,需要两个条件变量:

  • 队列不空(空队列不可出队)
  • 队列不满(队列已满不可入队)

Lock和Condition实现的管程,线程等待和通知需要调用await()、signal()、signalAll(),它们的语义和wait()、notify()、notifyAll()相同。

  • Lock&Condition实现的管程里只能使用await()、signal()、signalAll()
  • synchronized实现的管程才能使用wait()、notify()、notifyAll()

如果在Lock&Condition实现的管程里调用wait()、notify()、notifyAll(),你距离离职就更近一步。

JDK的Lock和Condition不过就是管程的一种实现,看看在Dubbo中,Lock和Condition是怎么用的。

我们先要清楚,什么是同步与异步呢?

  • 同步
    调用方需要等待结果
  • 异步
    不需要等待结果

那代码里如何实现异步呢?

  • 调用方创建一个子线程,在子线程中执行方法调用,即异步调用
  • 方法实现时,创建一个新的线程执行主要逻辑,主线程直接return,即异步方法。

异步场景挺多,比如TCP协议本身是异步的,日常的RPC调用,在TCP协议层面,发送完RPC请求后,线程不会等待RPC响应结果。

是不是好奇了,明明日常使用的RPC调用都是同步的呀?这到底是同步还是异步?

很好想象,肯定有人帮忙实现了异步转同步。比如RPC框架Dubbo,具体它是怎么做到的呢?

对于下面一个简单的RPC调用,默认情况下sayHello()是个同步方法,即执行service.sayHello(“dubbo”)时,线程会停下来等结果。

DemoService service = 初始化部分省略
String message = service.sayHello("dubbo");
System.out.println(message);
  • 若此时dump调用线程的调用栈

    发现调用线程阻塞了,线程状态是TIMED_WAITING。本来发送请求是异步的,但是调用线程却阻塞了,说明Dubbo帮我们做了异步转同步的事情。通过调用栈看到线程是阻塞在DefaultFuture.get(),所以Dubbo异步转同步的功能应该是通过DefaultFuture实现。

DefaultFuture.get()之前发生了什么呢:

我们的期望:

  • RPC返回结果前,阻塞调用线程,让调用线程等待
  • RPC返回结果后,唤醒调用线程,让调用线程重新执行

这就是经典的等待-通知机制。也就想到了管程的实现方案。看看远古版本的Dubbo是怎么实现的。

好了,下课!

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