项目方案：Java方法内同步执行

1. 项目背景和目标

在并发编程中，有时候我们希望某个方法在同一时间只能被一个线程执行，这就需要实现方法内的同步执行。本项目旨在提供一种解决方案，使得在Java中可以实现方法内的同步执行。

2. 方案概述

本方案使用Java中的Lock接口和Condition接口来实现方法内的同步执行。Lock接口提供了互斥锁的基本操作，而Condition接口允许线程在等待某个条件时释放锁，从而实现线程之间的通信。通过这两个接口的配合使用，我们可以实现方法内的同步执行。

3. 方案实现步骤

3.1 创建锁和条件变量

首先，我们需要在类中创建一个Lock对象和一个Condition对象。Lock对象用于实现互斥锁的功能，Condition对象用于线程之间的通信。

import java.util.concurrent.locks.Condition;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class SynchronizedMethodExecution {
    private Lock lock;
    private Condition condition;

    public SynchronizedMethodExecution() {
        lock = new ReentrantLock();
        condition = lock.newCondition();
    }
}

3.2 实现同步方法

接下来，我们可以在类中定义一个需要同步执行的方法。在方法内部，我们使用lock对象获取锁，在方法执行完毕后释放锁。

public class SynchronizedMethodExecution {
    // ...

    public void synchronizedMethod() {
        lock.lock();
        try {
            // 方法内的代码
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }
}

3.3 实现同步等待和唤醒

如果在方法内部需要等待某个条件满足时才能继续执行，我们可以使用condition对象来实现线程的等待和唤醒。

public class SynchronizedMethodExecution {
    // ...

    public void synchronizedMethod() {
        lock.lock();
        try {
            while (!conditionMet()) {
                condition.await();
            }
            // 方法内的代码
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }

    public void notifyCondition() {
        lock.lock();
        try {
            condition.signalAll();
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }
}

在上述代码中，conditionMet()方法用于判断条件是否满足，如果条件不满足，则线程等待；notifyCondition()方法用于唤醒等待的线程。

4. 序列图

下图展示了当一个线程执行同步方法时，另一个线程如何等待条件满足后再继续执行。

sequenceDiagram
    participant Thread1
    participant Thread2
    participant Object

    Thread1->>Object: synchronizedMethod()
    activate Thread1
    Object->>Object: 计算条件
    Object->>Thread1: 条件不满足，线程等待
    Thread1->>Object: 释放锁

    Thread2->>Object: notifyCondition()
    activate Thread2
    Object->>Object: 修改条件
    Object->>Object: 唤醒等待的线程
    deactivate Thread2

    Object->>Thread1: 条件满足，线程继续执行
    deactivate Thread1

5. 关系图

下图展示了SynchronizedMethodExecution类的实现关系。

erDiagram
    SynchronizedMethodExecution {
        Lock lock
        Condition condition
    }

6. 总结

通过使用Java中的Lock接口和Condition接口，我们可以实现方法内的同步执行。这种方案可以解决并发编程中的线程安全问题，确保在同一时间只有一个线程执行指定的方法。同时，通过使用Condition接口，我们还可以实现线程之间的通信，满足某个条件时再继续执行。

以上是一个基本的项目方案，可以根据实际需求进行扩展和优化。