Java sun.misc.Unsafe详解

Unsafe类在jdk 源码的多个类中用到，这个类的提供了一些绕开JVM的更底层功能，基于它的实现能够提升效率。可是，它是一把双刃剑：正如它的名字所预示的那样，它是Unsafe的，它所分配的内存须要手动free（不被GC回收）。Unsafe类，提供了JNI某些功能的简单替代：确保高效性的同时，使事情变得更简单。

这篇文章主要是如下文章的整理、翻译。

http://mishadoff.com/blog/java-magic-part-4-sun-dot-misc-dot-unsafe/

1. Unsafe API的大部分方法都是native实现，它由105个方法组成，主要包括如下几类：

（1）Info相关。主要返回某些低级别的内存信息：addressSize(), pageSize()

（2）Objects相关。主要提供Object和它的域操纵方法：allocateInstance(),objectFieldOffset()

（3）Class相关。主要提供Class和它的静态域操纵方法：staticFieldOffset(),defineClass(),defineAnonymousClass(),ensureClassInitialized()

（4）Arrays相关。数组操纵方法：arrayBaseOffset(),arrayIndexScale()

（5）Synchronization相关。主要提供低级别同步原语（如基于CPU的CAS（Compare-And-Swap）原语）：monitorEnter(),tryMonitorEnter(),monitorExit(),compareAndSwapInt(),putOrderedInt()

（6）Memory相关。直接内存访问方法（绕过JVM堆直接操纵本地内存）：allocateMemory(),copyMemory(),freeMemory(),getAddress(),getInt(),putInt()

2. Unsafe类实例的获取

Unsafe类设计只提供给JVM信任的启动类加载器所使用，是一个典型的单例模式类。它的实例获取方法以下：

public static Unsafe getUnsafe() {
    Class cc = sun.reflect.Reflection.getCallerClass(2);
    if (cc.getClassLoader() != null)
        throw new SecurityException("Unsafe");
    return theUnsafe;
}

非启动类加载器直接调用Unsafe.getUnsafe()方法会抛出SecurityException（具体缘由涉及JVM类的双亲加载机制）。

解决办法有两个，其一是经过JVM参数-Xbootclasspath指定要使用的类为启动类，另一个办法就是java反射了。

Field f = Unsafe.class.getDeclaredField("theUnsafe");
f.setAccessible(true);
Unsafe unsafe = (Unsafe) f.get(null);

经过将private单例实例暴力设置accessible为true，而后经过Field的get方法，直接获取一个Object强制转换为Unsafe。在IDE中，这些方法会被标志为Error，能够经过如下设置解决：

Preferences -> Java -> Compiler -> Errors/Warnings ->
Deprecated and restricted API -> Forbidden reference -> Warning
3. Unsafe类“有趣”的应用场景

（1）绕过类初始化方法。当你想要绕过对象构造方法、安全检查器或者没有public的构造方法时，allocateInstance()方法变得很是有用。

class A {
    private long a; // not initialized value
 
    public A() {
        this.a = 1; // initialization
    }
 
    public long a() { return this.a; }
}

如下是构造方法、反射方法和allocateInstance()的对照

A o1 = new A(); // constructor
o1.a(); // prints 1
 
A o2 = A.class.newInstance(); // reflection
o2.a(); // prints 1
 
A o3 = (A) unsafe.allocateInstance(A.class); // unsafe
o3.a(); // prints 0

allocateInstance()根本没有进入构造方法，在单例模式时，咱们彷佛看到了危机。

（2）内存修改

内存修改在c语言中是比较常见的，在Java中，能够用它绕过安全检查器。

考虑如下简单准入检查规则：

class Guard {
    private int ACCESS_ALLOWED = 1;
 
    public boolean giveAccess() {
        return 42 == ACCESS_ALLOWED;
    }
}

在正常状况下，giveAccess总会返回false，但事情不老是这样

Guard guard = new Guard();
guard.giveAccess();   // false, no access
 
// bypass
Unsafe unsafe = getUnsafe();
Field f = guard.getClass().getDeclaredField("ACCESS_ALLOWED");
unsafe.putInt(guard, unsafe.objectFieldOffset(f), 42); // memory corruption
 
guard.giveAccess(); // true, access granted

经过计算内存偏移，并使用putInt()方法，类的ACCESS_ALLOWED被修改。在已知类结构的时候，数据的偏移老是能够计算出来（与c++中的类中数据的偏移计算是一致的）。

（3）实现相似C语言的sizeOf()函数

经过结合Java反射和objectFieldOffset()函数实现一个C-like sizeOf()函数。

public static long sizeOf(Object o) {
    Unsafe u = getUnsafe();
    HashSet fields = new HashSet();
    Class c = o.getClass();
    while (c != Object.class) {
        for (Field f : c.getDeclaredFields()) {
            if ((f.getModifiers() & Modifier.STATIC) == 0) {
                fields.add(f);
            }
        }
        c = c.getSuperclass();
    }
 
    // get offset
    long maxSize = 0;
    for (Field f : fields) {
        long offset = u.objectFieldOffset(f);
        if (offset > maxSize) {
            maxSize = offset;
        }
    }
 
    return ((maxSize/8) + 1) * 8;   // padding
}

算法的思路很是清晰：从底层子类开始，依次取出它本身和它的全部超类的非静态域，放置到一个HashSet中（重复的只计算一次，Java是单继承），而后使用objectFieldOffset()得到一个最大偏移，最后还考虑了对齐。

在32位的JVM中，能够经过读取class文件偏移为12的long来获取size。

public static long sizeOf(Object object){
    return getUnsafe().getAddress(
        normalize(getUnsafe().getInt(object, 4L)) + 12L);
}

其中normalize()函数是一个将有符号int转为无符号long的方法

private static long normalize(int value) {
    if(value >= 0) return value;
    return (0L >>> 32) & value;
}

两个sizeOf()计算的类的尺寸是一致的。最标准的sizeOf()实现是使用java.lang.instrument，可是，它须要指定命令行参数-javaagent。

（4）实现Java浅复制

标准的浅复制方案是实现Cloneable接口或者本身实现的复制函数，它们都不是多用途的函数。经过结合sizeOf()方法，能够实现浅复制。

static Object shallowCopy(Object obj) {
    long size = sizeOf(obj);
    long start = toAddress(obj);
    long address = getUnsafe().allocateMemory(size);
    getUnsafe().copyMemory(start, address, size);
    return fromAddress(address);
}

如下的toAddress()和fromAddress()分别将对象转换到它的地址以及相反操做。

static long toAddress(Object obj) {
    Object[] array = new Object[] {obj};
    long baseOffset = getUnsafe().arrayBaseOffset(Object[].class);
    return normalize(getUnsafe().getInt(array, baseOffset));
}
 
static Object fromAddress(long address) {
    Object[] array = new Object[] {null};
    long baseOffset = getUnsafe().arrayBaseOffset(Object[].class);
    getUnsafe().putLong(array, baseOffset, address);
    return array[0];
}

以上的浅复制函数能够应用于任意java对象，它的尺寸是动态计算的。

（5）消去内存中的密码

密码字段存储在String中，可是，String的回收是受到JVM管理的。最安全的作法是，在密码字段使用完以后，将它的值覆盖。

Field stringValue = String.class.getDeclaredField("value");
stringValue.setAccessible(true);
char[] mem = (char[]) stringValue.get(password);
for (int i=0; i < mem.length; i++) {
  mem[i] = '?';
}

（6）动态加载类

标准的动态加载类的方法是Class.forName()(在编写jdbc程序时，记忆深入)，使用Unsafe也能够动态加载java 的class文件。

byte[] classContents = getClassContent();
Class c = getUnsafe().defineClass(
              null, classContents, 0, classContents.length);
    c.getMethod("a").invoke(c.newInstance(), null); // 1
getClassContent()方法，将一个class文件，读取到一个byte数组。
 
private static byte[] getClassContent() throws Exception {
    File f = new File("/home/mishadoff/tmp/A.class");
    FileInputStream input = new FileInputStream(f);
    byte[] content = new byte[(int)f.length()];
    input.read(content);
    input.close();
    return content;
}

动态加载、代理、切片等功能中能够应用。

（7）包装受检异常为运行时异常。

getUnsafe().throwException(new IOException());

当你不但愿捕获受检异常时，能够这样作（并不推荐）。

（8）快速序列化

标准的java Serializable速度很慢，它还限制类必须有public无参构造函数。Externalizable好些，它须要为要序列化的类指定模式。流行的高效序列化库，好比kryo依赖于第三方库，会增长内存的消耗。能够经过getInt(),getLong(),getObject()等方法获取类中的域的实际值，将类名称等信息一块儿持久化到文件。kryo有使用Unsafe的尝试，可是没有具体的性能提高的数据。（http://code.google.com/p/kryo/issues/detail?id=75）

（9）在非Java堆中分配内存

使用java 的new会在堆中为对象分配内存，而且对象的生命周期内，会被JVM GC管理。

class SuperArray {
    private final static int BYTE = 1;
 
    private long size;
    private long address;
 
    public SuperArray(long size) {
        this.size = size;
        address = getUnsafe().allocateMemory(size * BYTE);
    }
 
    public void set(long i, byte value) {
        getUnsafe().putByte(address + i * BYTE, value);
    }
 
    public int get(long idx) {
        return getUnsafe().getByte(address + idx * BYTE);
    }
 
    public long size() {
        return size;
    }
}

Unsafe分配的内存，不受Integer.MAX_VALUE的限制，而且分配在非堆内存，使用它时，须要很是谨慎：忘记手动回收时，会产生内存泄露；非法的地址访问时，会致使JVM崩溃。在须要分配大的连续区域、实时编程（不能容忍JVM延迟）时，可使用它。java.nio使用这一技术。

（10）Java并发中的应用

经过使用Unsafe.compareAndSwap()能够用来实现高效的无锁数据结构。

class CASCounter implements Counter {
    private volatile long counter = 0;
    private Unsafe unsafe;
    private long offset;

    public CASCounter() throws Exception {
        unsafe = getUnsafe();
        offset = unsafe.objectFieldOffset(CASCounter.class.getDeclaredField("counter"));
    }

    @Override
    public void increment() {
        long before = counter;
        while (!unsafe.compareAndSwapLong(this, offset, before, before + 1)) {
            before = counter;
        }
    }

    @Override
    public long getCounter() {
        return counter;
    }
}

经过测试，以上数据结构与java的原子变量的效率基本一致，Java原子变量也使用Unsafe的compareAndSwap()方法，而这个方法最终会对应到cpu的对应原语，所以，它的效率很是高。这里有一个实现无锁HashMap的方案（http://www.azulsystems.com/about_us/presentations/lock-free-hash ，这个方案的思路是：分析各个状态，建立拷贝，修改拷贝，使用CAS原语，自旋锁），在普通的服务器机器（核心<32），使用ConcurrentHashMap（JDK8之前，默认16路分离锁实现，JDK8中ConcurrentHashMap已经使用无锁实现）明显已经够用。

//下面是sun.misc.Unsafe.java类源码
package sun.misc;
import java.lang.reflect.Field;
/***
 * This class should provide access to low-level operations and its
 * use should be limited to trusted code.  Fields can be accessed using
 * memory addresses, with undefined behaviour occurring if invalid memory
 * addresses are given.
 * 这个类提供了一个更底层的操做而且应该在受信任的代码中使用。能够经过内存地址
 * 存取fields,若是给出的内存地址是无效的那么会有一个不肯定的运行表现。
 * 
 * @author Tom Tromey (tromey@redhat.com)
 * @author Andrew John Hughes (gnu_andrew@member.fsf.org)
 */
public class Unsafe
{
  // Singleton class.
  private static Unsafe unsafe = new Unsafe();
  /***
   * Private default constructor to prevent creation of an arbitrary
   * number of instances.
   * 使用私有默认构造器防止建立多个实例
   */
  private Unsafe()
  {
  }
  /***
   * Retrieve the singleton instance of <code>Unsafe</code>.  The calling
   * method should guard this instance from untrusted code, as it provides
   * access to low-level operations such as direct memory access.
   * 获取<code>Unsafe</code>的单例,这个方法调用应该防止在不可信的代码中实例，
   * 由于unsafe类提供了一个低级别的操做，例如直接内存存取。
   * 
   * @throws SecurityException if a security manager exists and prevents
   *                           access to the system properties.
   *                           若是安全管理器不存在或者禁止访问系统属性
   */
  public static Unsafe getUnsafe()
  {
    SecurityManager sm = System.getSecurityManager();
    if (sm != null)
      sm.checkPropertiesAccess();
    return unsafe;
  }

  /***
   * Returns the memory address offset of the given static field.
   * The offset is merely used as a means to access a particular field
   * in the other methods of this class.  The value is unique to the given
   * field and the same value should be returned on each subsequent call.
   * 返回指定静态field的内存地址偏移量,在这个类的其余方法中这个值只是被用做一个访问
   * 特定field的一个方式。这个值对于 给定的field是惟一的，而且后续对该方法的调用都应该
   * 返回相同的值。
   *
   * @param field the field whose offset should be returned.
   *              须要返回偏移量的field
   * @return the offset of the given field.
   *         指定field的偏移量
   */
  public native long objectFieldOffset(Field field);
  /***
   * Compares the value of the integer field at the specified offset
   * in the supplied object with the given expected value, and updates
   * it if they match.  The operation of this method should be atomic,
   * thus providing an uninterruptible way of updating an integer field.
   * 在obj的offset位置比较integer field和指望的值，若是相同则更新。这个方法
   * 的操做应该是原子的，所以提供了一种不可中断的方式更新integer field。
   * 
   * @param obj the object containing the field to modify.
   *            包含要修改field的对象
   * @param offset the offset of the integer field within <code>obj</code>.
   *               <code>obj</code>中整型field的偏移量
   * @param expect the expected value of the field.
   *               但愿field中存在的值
   * @param update the new value of the field if it equals <code>expect</code>.
   *           若是指望值expect与field的当前值相同，设置filed的值为这个新值
   * @return true if the field was changed.
   *                             若是field的值被更改
   */
  public native boolean compareAndSwapInt(Object obj, long offset,
                                          int expect, int update);
  /***
   * Compares the value of the long field at the specified offset
   * in the supplied object with the given expected value, and updates
   * it if they match.  The operation of this method should be atomic,
   * thus providing an uninterruptible way of updating a long field.
   * 在obj的offset位置比较long field和指望的值，若是相同则更新。这个方法
   * 的操做应该是原子的，所以提供了一种不可中断的方式更新long field。
   * 
   * @param obj the object containing the field to modify.
   *              包含要修改field的对象 
   * @param offset the offset of the long field within <code>obj</code>.
   *               <code>obj</code>中long型field的偏移量
   * @param expect the expected value of the field.
   *               但愿field中存在的值
   * @param update the new value of the field if it equals <code>expect</code>.
   *               若是指望值expect与field的当前值相同，设置filed的值为这个新值
   * @return true if the field was changed.
   *              若是field的值被更改
   */
  public native boolean compareAndSwapLong(Object obj, long offset,
                                           long expect, long update);
  /***
   * Compares the value of the object field at the specified offset
   * in the supplied object with the given expected value, and updates
   * it if they match.  The operation of this method should be atomic,
   * thus providing an uninterruptible way of updating an object field.
   * 在obj的offset位置比较object field和指望的值，若是相同则更新。这个方法
   * 的操做应该是原子的，所以提供了一种不可中断的方式更新object field。
   * 
   * @param obj the object containing the field to modify.
   *    包含要修改field的对象 
   * @param offset the offset of the object field within <code>obj</code>.
   *         <code>obj</code>中object型field的偏移量
   * @param expect the expected value of the field.
   *               但愿field中存在的值
   * @param update the new value of the field if it equals <code>expect</code>.
   *               若是指望值expect与field的当前值相同，设置filed的值为这个新值
   * @return true if the field was changed.
   *              若是field的值被更改
   */
  public native boolean compareAndSwapObject(Object obj, long offset,
                                             Object expect, Object update);
  /***
   * Sets the value of the integer field at the specified offset in the
   * supplied object to the given value.  This is an ordered or lazy
   * version of <code>putIntVolatile(Object,long,int)</code>, which
   * doesn't guarantee the immediate visibility of the change to other
   * threads.  It is only really useful where the integer field is
   * <code>volatile</code>, and is thus expected to change unexpectedly.
   * 设置obj对象中offset偏移地址对应的整型field的值为指定值。这是一个有序或者
   * 有延迟的<code>putIntVolatile</cdoe>方法，而且不保证值的改变被其余线程立
   * 即看到。只有在field被<code>volatile</code>修饰而且指望被意外修改的时候
   * 使用才有用。
   * 
   * @param obj the object containing the field to modify.
   *    包含须要修改field的对象
   * @param offset the offset of the integer field within <code>obj</code>.
   *       <code>obj</code>中整型field的偏移量
   * @param value the new value of the field.
   *      field将被设置的新值
   * @see #putIntVolatile(Object,long,int)
   */
  public native void putOrderedInt(Object obj, long offset, int value);
  /***
   * Sets the value of the long field at the specified offset in the
   * supplied object to the given value.  This is an ordered or lazy
   * version of <code>putLongVolatile(Object,long,long)</code>, which
   * doesn't guarantee the immediate visibility of the change to other
   * threads.  It is only really useful where the long field is
   * <code>volatile</code>, and is thus expected to change unexpectedly.
   * 设置obj对象中offset偏移地址对应的long型field的值为指定值。这是一个有序或者
   * 有延迟的<code>putLongVolatile</cdoe>方法，而且不保证值的改变被其余线程立
   * 即看到。只有在field被<code>volatile</code>修饰而且指望被意外修改的时候
   * 使用才有用。
   * 
   * @param obj the object containing the field to modify.
   *    包含须要修改field的对象
   * @param offset the offset of the long field within <code>obj</code>.
   *       <code>obj</code>中long型field的偏移量
   * @param value the new value of the field.
   *      field将被设置的新值
   * @see #putLongVolatile(Object,long,long)
   */
  public native void putOrderedLong(Object obj, long offset, long value);
  /***
   * Sets the value of the object field at the specified offset in the
   * supplied object to the given value.  This is an ordered or lazy
   * version of <code>putObjectVolatile(Object,long,Object)</code>, which
   * doesn't guarantee the immediate visibility of the change to other
   * threads.  It is only really useful where the object field is
   * <code>volatile</code>, and is thus expected to change unexpectedly.
   * 设置obj对象中offset偏移地址对应的object型field的值为指定值。这是一个有序或者
   * 有延迟的<code>putObjectVolatile</cdoe>方法，而且不保证值的改变被其余线程立
   * 即看到。只有在field被<code>volatile</code>修饰而且指望被意外修改的时候
   * 使用才有用。
   *
   * @param obj the object containing the field to modify.
   *    包含须要修改field的对象
   * @param offset the offset of the object field within <code>obj</code>.
   *       <code>obj</code>中long型field的偏移量
   * @param value the new value of the field.
   *      field将被设置的新值
   */
  public native void putOrderedObject(Object obj, long offset, Object value);
  /***
   * Sets the value of the integer field at the specified offset in the
   * supplied object to the given value, with volatile store semantics.
   * 设置obj对象中offset偏移地址对应的整型field的值为指定值。支持volatile store语义
   * 
   * @param obj the object containing the field to modify.
   *    包含须要修改field的对象
   * @param offset the offset of the integer field within <code>obj</code>.
   *       <code>obj</code>中整型field的偏移量
   * @param value the new value of the field.
   *       field将被设置的新值
   */
  public native void putIntVolatile(Object obj, long offset, int value);
  /***
   * Retrieves the value of the integer field at the specified offset in the
   * supplied object with volatile load semantics.
   * 获取obj对象中offset偏移地址对应的整型field的值,支持volatile load语义。
   * 
   * @param obj the object containing the field to read.
   *    包含须要去读取的field的对象
   * @param offset the offset of the integer field within <code>obj</code>.
   *       <code>obj</code>中整型field的偏移量
   */
  public native int getIntVolatile(Object obj, long offset);
  /***
   * Sets the value of the long field at the specified offset in the
   * supplied object to the given value, with volatile store semantics.
   * 设置obj对象中offset偏移地址对应的long型field的值为指定值。支持volatile store语义
   *
   * @param obj the object containing the field to modify.
   *            包含须要修改field的对象
   * @param offset the offset of the long field within <code>obj</code>.
   *               <code>obj</code>中long型field的偏移量
   * @param value the new value of the field.
   *              field将被设置的新值
   * @see #putLong(Object,long,long)
   */
  public native void putLongVolatile(Object obj, long offset, long value);
  /***
   * Sets the value of the long field at the specified offset in the
   * supplied object to the given value.
   * 设置obj对象中offset偏移地址对应的long型field的值为指定值。
   * 
   * @param obj the object containing the field to modify.
   *     包含须要修改field的对象
   * @param offset the offset of the long field within <code>obj</code>.
   *     <code>obj</code>中long型field的偏移量
   * @param value the new value of the field.
   *     field将被设置的新值
   * @see #putLongVolatile(Object,long,long)
   */
  public native void putLong(Object obj, long offset, long value);
  /***
   * Retrieves the value of the long field at the specified offset in the
   * supplied object with volatile load semantics.
   * 获取obj对象中offset偏移地址对应的long型field的值,支持volatile load语义。
   * 
   * @param obj the object containing the field to read.
   *    包含须要去读取的field的对象
   * @param offset the offset of the long field within <code>obj</code>.
   *       <code>obj</code>中long型field的偏移量
   * @see #getLong(Object,long)
   */
  public native long getLongVolatile(Object obj, long offset);
  /***
   * Retrieves the value of the long field at the specified offset in the
   * supplied object.
   * 获取obj对象中offset偏移地址对应的long型field的值
   * 
   * @param obj the object containing the field to read.
   *    包含须要去读取的field的对象
   * @param offset the offset of the long field within <code>obj</code>.
   *       <code>obj</code>中long型field的偏移量
   * @see #getLongVolatile(Object,long)
   */
  public native long getLong(Object obj, long offset);
  /***
   * Sets the value of the object field at the specified offset in the
   * supplied object to the given value, with volatile store semantics.
   * 设置obj对象中offset偏移地址对应的object型field的值为指定值。支持volatile store语义
   * 
   * @param obj the object containing the field to modify.
   *    包含须要修改field的对象
   * @param offset the offset of the object field within <code>obj</code>.
   *     <code>obj</code>中object型field的偏移量
   * @param value the new value of the field.
   *       field将被设置的新值
   * @see #putObject(Object,long,Object)
   */
  public native void putObjectVolatile(Object obj, long offset, Object value);
  /***
   * Sets the value of the object field at the specified offset in the
   * supplied object to the given value.
   * 设置obj对象中offset偏移地址对应的object型field的值为指定值。
   * 
   * @param obj the object containing the field to modify.
   *    包含须要修改field的对象
   * @param offset the offset of the object field within <code>obj</code>.
   *     <code>obj</code>中object型field的偏移量
   * @param value the new value of the field.
   *       field将被设置的新值
   * @see #putObjectVolatile(Object,long,Object)
   */
  public native void putObject(Object obj, long offset, Object value);
  /***
   * Retrieves the value of the object field at the specified offset in the
   * supplied object with volatile load semantics.
   * 获取obj对象中offset偏移地址对应的object型field的值,支持volatile load语义。
   * 
   * @param obj the object containing the field to read.
   *    包含须要去读取的field的对象
   * @param offset the offset of the object field within <code>obj</code>.
   *       <code>obj</code>中object型field的偏移量
   */
  public native Object getObjectVolatile(Object obj, long offset);
  /***
   * Returns the offset of the first element for a given array class.
   * To access elements of the array class, this value may be used along with
   * with that returned by 
   * <a href="#arrayIndexScale"><code>arrayIndexScale</code></a>,
   * if non-zero.
   * 获取给定数组中第一个元素的偏移地址。
   * 为了存取数组中的元素，这个偏移地址与<a href="#arrayIndexScale"><code>arrayIndexScale
   * </code></a>方法的非0返回值一块儿被使用。
   * @param arrayClass the class for which the first element's address should
   *                   be obtained.
   *                   第一个元素地址被获取的class
   * @return the offset of the first element of the array class.
   *    数组第一个元素 的偏移地址
   * @see arrayIndexScale(Class)
   */
  public native int arrayBaseOffset(Class arrayClass);
  /***
   * Returns the scale factor used for addressing elements of the supplied
   * array class.  Where a suitable scale factor can not be returned (e.g.
   * for primitive types), zero should be returned.  The returned value
   * can be used with 
   * <a href="#arrayBaseOffset"><code>arrayBaseOffset</code></a>
   * to access elements of the class.
   * 获取用户给定数组寻址的换算因子.一个合适的换算因子不能返回的时候(例如：基本类型),
   * 返回0.这个返回值可以与<a href="#arrayBaseOffset"><code>arrayBaseOffset</code>
   * </a>一块儿使用去存取这个数组class中的元素
   * 
   * @param arrayClass the class whose scale factor should be returned.
   * @return the scale factor, or zero if not supported for this array class.
   */
  public native int arrayIndexScale(Class arrayClass);

  /***
   * Releases the block on a thread created by 
   * <a href="#park"><code>park</code></a>.  This method can also be used
   * to terminate a blockage caused by a prior call to <code>park</code>.
   * This operation is unsafe, as the thread must be guaranteed to be
   * live.  This is true of Java, but not native code.
   * 释放被<a href="#park"><code>park</code></a>建立的在一个线程上的阻塞.这个
   * 方法也能够被使用来终止一个先前调用<code>park</code>致使的阻塞.
   * 这个操做操做时不安全的,所以线程必须保证是活的.这是java代码不是native代码。
   * @param thread the thread to unblock.
   *           要解除阻塞的线程
   */
  public native void unpark(Thread thread);
  /***
   * Blocks the thread until a matching 
   * <a href="#unpark"><code>unpark</code></a> occurs, the thread is
   * interrupted or the optional timeout expires.  If an <code>unpark</code>
   * call has already occurred, this also counts.  A timeout value of zero
   * is defined as no timeout.  When <code>isAbsolute</code> is
   * <code>true</code>, the timeout is in milliseconds relative to the
   * epoch.  Otherwise, the value is the number of nanoseconds which must
   * occur before timeout.  This call may also return spuriously (i.e.
   * for no apparent reason).
   * 阻塞一个线程直到<a href="#unpark"><code>unpark</code></a>出现、线程
   * 被中断或者timeout时间到期。若是一个<code>unpark</code>调用已经出现了，
   * 这里只计数。timeout为0表示永不过时.当<code>isAbsolute</code>为true时，
   * timeout是相对于新纪元以后的毫秒。不然这个值就是超时前的纳秒数。这个方法执行时
   * 也可能不合理地返回(没有具体缘由)
   * 
   * @param isAbsolute true if the timeout is specified in milliseconds from
   *                   the epoch.
   *                   若是为true timeout的值是一个相对于新纪元以后的毫秒数
   * @param time either the number of nanoseconds to wait, or a time in
   *             milliseconds from the epoch to wait for.
   *             能够是一个要等待的纳秒数，或者是一个相对于新纪元以后的毫秒数直到
   *             到达这个时间点
   */
  public native void park(boolean isAbsolute, long time);
}