第20章 Guarded Suspension设计模式

1.什么是Guarded Suspension设计模式

Suspension是“挂起”、“暂停”的意思， 而Guarded则是“担保”的意思， 连在一起就是确保挂起。当线程在访问某个对象时，发现条件不满足，就暂时挂起等待条件满足时再次访问， 这一点和Balking设计模式刚好相反(Balking在遇到条件不满足时会放弃) 。
Guarded Suspension设计模式是很多设计模式的基础， 比如生产者消费者模式， WorkerThread设计模式， 等等， 同样在Java并发包中的Blocking Queue中也大量使用到了Guarded Suspension设计模式。

2.Guarded Suspension的示例

import java.util.LinkedList;
public class GuardedSuspensionQueue {
    // 定义存放Integer类型的queue
    private final LinkedList<Integer> queue = new LinkedList<>();
    // 定义queue的最大容量为100
    private final int LIMIT = 100;
    // 往queue中插入数据，如果queue中的元素超过了最大容量，则会陷入阻塞
    public void offer(Integer data) throws InterruptedException {
        synchronized (this) {
            // 判断queue的当前元素是否超过了LIMIT
            while(queue.size()>LIMIT) {
                // 挂起当前线程，使其陷入阻塞
                this.wait();
            }
            // 插入元素并且唤醒take线程
            queue.addLast(data);
            this.notifyAll();
        }
    }
    // 从队列中获取元素，如果队列此时为空，则会使当前线程阻塞
    public Integer take() throws InterruptedException {
        synchronized (this) {
            while(queue.isEmpty()) {
                this.wait();
            }
            // 通知offer线程可以继续插入数据了
            this.notifyAll();
            return queue.removeFirst();
        }
    }
}

在Guarded Suspension Queue中， 我们需要保证线程安全的是queue， 分别在take和offer方法中对应的临界值是queue为空和queue的数量>=100， 当queue中的数据已经满时， 如果有线程调用offer方法则会被挂起(Suspension) ， 同样， 当queue没有数据的时候，调用take方法也会被挂起。
Guarded Suspension模式是一个非常基础的设计模式， 它主要关注的是当某个条件(临界值)不满足时将操作的线程正确地挂起，以防止出现数据不一致或者操作超过临界值的控制范围。