LockSupport是一個(gè)編程工具類胰蝠,主要是為了阻塞和喚醒線程用的。使用它我們可以實(shí)現(xiàn)很多功能,今天主要就是對(duì)這個(gè)工具類的講解茸塞,希望對(duì)你有幫助:
一躲庄、LockSupport簡(jiǎn)介
1、LockSupport是什么
剛剛開頭提到過(guò)钾虐,LockSupport是一個(gè)線程工具類噪窘,所有的方法都是靜態(tài)方法,可以讓線程在任意位置阻塞效扫,也可以在任意位置喚醒倔监。
它的內(nèi)部其實(shí)兩類主要的方法:park(停車阻塞線程)和unpark(啟動(dòng)喚醒線程)。
注意上面的123方法菌仁,都有一個(gè)blocker浩习,這個(gè)blocker是用來(lái)記錄線程被阻塞時(shí)被誰(shuí)阻塞的。用于線程監(jiān)控和分析工具來(lái)定位原因的济丘。
現(xiàn)在我們知道了LockSupport是用來(lái)阻塞和喚醒線程的瘦锹,而且之前相信我們都知道wait/notify也是用來(lái)阻塞和喚醒線程的,那么它相比闪盔,LockSupport有什么優(yōu)點(diǎn)呢弯院?
2、與wait/notify對(duì)比
這里假設(shè)你已經(jīng)了解了wait/notify的機(jī)制泪掀,如果不了解听绳,可以在網(wǎng)上一搜,很簡(jiǎn)單异赫。相信你既然學(xué)到了這個(gè)LockSupport椅挣,相信你已經(jīng)提前已經(jīng)學(xué)了wait/notify。
我們先來(lái)舉一個(gè)使用案例:
上面這段代碼的意思是塔拳,我們定義一個(gè)線程鼠证,但是在內(nèi)部進(jìn)行了park,因此需要unpark才能喚醒繼續(xù)執(zhí)行靠抑,不過(guò)上面量九,我們?cè)贛yThread進(jìn)行的park,在main線程進(jìn)行的unpark颂碧。
這樣來(lái)看荠列,好像和wait/notify沒有什么區(qū)別。那他的區(qū)別到底是什么呢载城?這個(gè)就需要仔細(xì)的觀察了肌似。這里主要有兩點(diǎn):
(1)wait和notify都是Object中的方法,在調(diào)用這兩個(gè)方法前必須先獲得鎖對(duì)象,但是park不需要獲取某個(gè)對(duì)象的鎖就可以鎖住線程诉瓦。
(2)notify只能隨機(jī)選擇一個(gè)線程喚醒川队,無(wú)法喚醒指定的線程力细,unpark卻可以喚醒一個(gè)指定的線程。
區(qū)別就是這倆固额,還是主要從park和unpark的角度來(lái)解釋的眠蚂。既然這個(gè)LockSupport這么強(qiáng),我們就深入一下他的源碼看看对雪。
二河狐、源碼分析(基于jdk1.8)
1米绕、park方法
blocker是用來(lái)記錄線程被阻塞時(shí)被誰(shuí)阻塞的瑟捣。用于線程監(jiān)控和分析工具來(lái)定位原因的。setBlocker(t, blocker)方法的作用是記錄t線程是被broker阻塞的栅干。因此我們只關(guān)注最核心的方法迈套,也就是UNSAFE.park(false, 0L)。
UNSAFE是一個(gè)非常強(qiáng)大的類碱鳞,他的的操作是基于底層的桑李,也就是可以直接操作內(nèi)存,因此我們從JVM的角度來(lái)分析一下:
每個(gè)java線程都有一個(gè)Parker實(shí)例:
我們換一種角度來(lái)理解一下park和unpark窿给,可以想一下贵白,unpark其實(shí)就相當(dāng)于一個(gè)許可,告訴特定線程你可以停車崩泡,特定線程想要park停車的時(shí)候一看到有許可禁荒,就可以立馬停車?yán)^續(xù)運(yùn)行了。因此其執(zhí)行順序可以顛倒角撞。
現(xiàn)在有了這個(gè)概念呛伴,我們體會(huì)一下上面JVM層面park的方法,這里面counter字段谒所,就是用來(lái)記錄所謂的“許可”的热康。
本文部分總結(jié)來(lái)源于:http://www.reibang.com/p/1f16b838ccd8
當(dāng)調(diào)用park時(shí),先嘗試直接能否直接拿到“許可”劣领,即_counter>0時(shí)姐军,如果成功,則把_counter設(shè)置為0,并返回尖淘。
如果不成功庶弃,則構(gòu)造一個(gè)ThreadBlockInVM,然后檢查_counter是不是>0德澈,如果是歇攻,則把_counter設(shè)置為0,unlock mutex并返回:
否則梆造,再判斷等待的時(shí)間缴守,然后再調(diào)用pthread_cond_wait函數(shù)等待葬毫,如果等待返回,則把_counter設(shè)置為0屡穗,unlock mutex并返回:
這就是整個(gè)park的過(guò)程贴捡,總結(jié)來(lái)說(shuō)就是消耗“許可”的過(guò)程。
2村砂、unpark
還是先來(lái)看一下JDK源碼:
上面注釋的意思是給線程生產(chǎn)許可證烂斋。
當(dāng)unpark時(shí),則簡(jiǎn)單多了础废,直接設(shè)置_counter為1汛骂,再unlock mutext返回。如果_counter之前的值是0评腺,則還要調(diào)用pthread_cond_signal喚醒在park中等待的線程:
ok帘瞭,現(xiàn)在我們已經(jīng)對(duì)源碼進(jìn)行了分析,整個(gè)過(guò)程其實(shí)就是生產(chǎn)許可和消費(fèi)許可的過(guò)程蒿讥。而且這個(gè)生產(chǎn)過(guò)程可以反過(guò)來(lái)蝶念。也就是先生產(chǎn)再消費(fèi)。下面我們使用幾個(gè)例子驗(yàn)證一波芋绸。
三媒殉、LockSupport使用
1、先interrupt再park
我們看一下結(jié)果:
2摔敛、先unpark再park
我們只需在park之前先休眠1秒鐘廷蓉,這樣可以確保unpark先執(zhí)行。
OK舷夺,今天的文章先寫到這苦酱,如有問(wèn)題,還請(qǐng)批評(píng)指正给猾。