微信公衆號：MyClass社區
若有問題或建議，請公衆號留言java
LockSupport介紹
在閱讀開源項目的的時候，常常看到有人使用LockSupport，咱們今天來看一下它的使用和基本原理。首先，簡單的介紹一下LockSupport，它是併發包中的一個線程阻塞工具類，LockSupport提供park()和unpark()兩個方法實現阻塞線程和解除線程阻塞。下面看看它與wait和notify使用上有何區別？微信
LockSupport的使用
咱們知道Object類也能夠實現阻塞和喚醒，wait和notify只能在同步代碼塊或者同步方法中調用，這裏是爲了保證多線程object操做wait和notify的原子性。多線程
public void waitAndNotify() throws Exception {
final Object obj = new Object();
Thread testThread = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("do task");
System.out.println("wait---");
synchronized (obj){
try {
obj.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println("continue do task");
}
});
testThread.start();
//這裏sleep是爲了保證已經阻塞
Thread.sleep(1000);
synchronized (obj){
System.out.println("notify--------");
obj.notify();
}
}
併發
下面是LockSupport的使用，LockSupport.park()阻塞線程，而後調用unpark進行喚醒，不須要像wait/notify那樣先要保證進入wait，才能喚醒線程，不然會無限等待。LockSupport若是先調用unpark後，線程再調用park是不會被一直阻塞的，使用起來更加簡單靈活。jvm
public void lockSupportTest() {
final Object obj = new Object();
Thread testThread = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("do task");
System.out.println("wait---");
LockSupport.park();
System.out.println("continue do task");
}
});
testThread.start();
//這裏sleep是爲了保證park成功
Thread.sleep(1000);
System.out.println("notify--------");
LockSupport.unpark(testThread);
}
ide
以上的執行效果：函數
do task
wait---
notify--------
continue do task
工具
1.LockSupport不須要在同步代碼塊裏 。因此線程間也不須要維護一個共享的同步對象了，實現了線程間的解耦。
2.notify和notifyAll，通常的若是多個線程都對同一個對象進行阻塞，notify（）是不肯定喚醒哪個線程的等待。
3.unpark函數能夠先於park調用，因此不須要擔憂線程間的執行的前後順序。
4.wait/notify和notifyAll和LockSupport阻塞的線程是相互隔離的，object阻塞的是對象維度，不一樣的線程能夠對同一個對象進行操做，而LockSupport是線程維度的阻塞，因此不會交叉影響，你們能夠本身試一試。spa
LockSupport實現原理
wait方法實現
首先說一下wait，它是在同步機制中的一個操做，須要放棄同步對象鎖的monitor，monitor信息保存在對象頭信息中，以前講過synchronized鎖信息也是保存在對象頭信息（Mark Word)中，當線程調用wait的時候，將線程放入該對象鎖ObjectMonitor的等待喚醒集合wait-set中來實現將線程掛起。.net
notify方法實現
lock.notify()方法底層也是經過ObjectMonitor的void notify()實現，獲取對象的信息的WaitSet列表中的第一個節點。這裏須要注意的是，在jdk的notify方法註釋是隨機喚醒一個線程，實際上是第一個ObjectWaiter節點
LockSuppor實現
/**
* 若是給定線程的許可尚不可用，則使其可用。
* 若是線程調用了park，調用unpark將解除其阻塞狀態。
* 若是沒有park，保證下一次調用 park也不會受阻塞。
* 啓動了線程，調用纔會有效果，否哦無效。
* @param thread: 要執行 unpark 操做的線程；該參數爲 null 表示此操做沒有任何效果。
*/
public static void unpark(Thread thread) {
if (thread != null)
UNSAFE.unpark(thread);
}
/**
* 爲了線程調度，在許可可用以前阻塞當前線程。
* 若是許可可用，則使用該許可，而且該調用當即返回；
* 不然，爲線程調度禁用當前線程，並在發生如下三種狀況之一之前，使其處於休眠狀態：
* 1. 其餘某個線程將當前線程做爲目標調用 unpark
* 2. 其餘某個線程中斷當前線程
* 3. 該調用不合邏輯地（即毫無理由地）返回
*/
public static void park() {
UNSAFE.park(false, 0L);
}
LockSuppor的park/unpark方法實際上是操做Unsafe類裏的函數。
//參數線程
public native void unpark(Thread jthread);
//isAbsolute參數是指明時間是絕對的，仍是相對的。
public native void park(boolean isAbsolute, long time);
經過openjdk的源碼看看其native實現，HotSpot裏park/unpark的實現，每一個java線程都有一個Parker實例，Parker類是這樣定義的，在Parker類裏的_counter字段，就是用來記錄線程是否阻塞狀態的，網上不少人稱之爲所謂的「許可」狀態，具體邏輯就不擴展了，有機會能夠深刻了解一下底層jvm的實現原理。
class Parker : public os::PlatformParker {
private:
volatile int _counter ;
...
public:
void park(bool isAbsolute, jlong time);
void unpark();
...
}
class PlatformParker : public CHeapObj<mtInternal> {
protected:
pthread_mutex_t _mutex [1] ;
pthread_cond_t _cond [1] ;
...
總結
LockSuppor真正解耦了線程之間的同步，線程之間再也不須要一個Object或者其它變量來存儲狀態;
當調用park時，先嚐試直接可否拿到「許可」，即_counter>0時，若是成功，則把_counter設置爲0,並返回;
當unpark時，直接設置_counter爲1，而且返回。若是_counter以前的值是0，則還要喚醒在park中等待的線程;
簡單的理解就是維護_counter的變量，當park時，這個變量置爲了0，表明當前線程阻塞了，等待許可，當unpark時，這個變量置爲1，則線程獲取許可表明喚醒繼續執行;
屢次調用unpark方法和調用一次unpark方法效果同樣，由於都是直接將_counter賦值爲1，而不是加1。
本文分享自微信公衆號 - MyClass社區（MyClass_ZZ）。
若有侵權，請聯繫 support@oschina.cn 刪除。
本文參與「OSC源創計劃」，歡迎正在閱讀的你也加入，一塊兒分享。