LockSupport 阻塞原语

LockSupport是用来建立锁和其余同步类的基本线程阻塞原语。 
LockSupport中的park() 和 unpark() 的做用分别是阻塞线程和解除阻塞线程，并且park()和unpark()不会遇到“Thread.suspend 和 Thread.resume所可能引起的死锁”问题。
由于park() 和 unpark()有许可的存在；调用 park() 的线程和另外一个试图将其 unpark() 的线程之间的竞争将保持活性。

concurrent包是基于AQS (AbstractQueuedSynchronizer)框架，AQS框架借助于两个类：Unsafe(提供CAS操做)和LockSupport(提供park/unpark操做)。所以，LockSupport可谓构建concurrent包的基础之一。

两个重点

• 操做对象

归根结底，LockSupport调用的Unsafe中的native代码： 

public native void unpark(Thread jthread); 
public native void park(boolean isAbsolute, long time); 

两个函数声明清楚地说明了操做对象：park函数是将当前Thread阻塞，而unpark函数则是将另外一个Thread唤醒。

与Object类的wait/notify机制相比，park/unpark有两个优势：1. 以thread为操做对象更符合阻塞线程的直观定义；2. 操做更精准，能够准确地唤醒某一个线程（notify随机唤醒一个线程，notifyAll唤醒全部等待的线程），增长了灵活性。

• 关于许可

在上面的文字中，我使用了阻塞和唤醒，是为了和wait/notify作对比。其实park/unpark的设计原理核心是“许可”。park是等待一个许可。unpark是为某线程提供一个许可。若是某线程A调用park，那么除非另一个线程调用unpark(A)给A一个许可，不然线程A将阻塞在park操做上。

有一点比较难理解的，是unpark操做能够再park操做以前。也就是说，先提供许可。当某线程调用park时，已经有许可了，它就消费这个许可，而后能够继续运行。这实际上是必须的。考虑最简单的生产者(Producer)消费者(Consumer)模型：Consumer须要消费一个资源，因而调用park操做等待；Producer则生产资源，而后调用unpark给予Consumer使用的许可。很是有可能的一种状况是，Producer先生产，这时候Consumer可能尚未构造好（好比线程还没启动，或者还没切换到该线程）。那么等Consumer准备好要消费时，显然这时候资源已经生产好了，能够直接用，那么park操做固然能够直接运行下去。若是没有这个语义，那将很是难以操做。

 

 1 import java.util.concurrent.locks.LockSupport;
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 3 public class LockSupportTest1 {
 4 
 5     private static Thread mainThread;
 6 
 7     public static void main(String[] args) {
 8 
 9         ThreadA ta = new ThreadA("ta");
10         // 获取主线程
11         mainThread = Thread.currentThread();
12 
13         System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" start ta");
14         ta.start();
15 
16         System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" block");
17         // 主线程阻塞
18         LockSupport.park(mainThread);
19 
20         System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" continue");
21     }
22 
23     static class ThreadA extends Thread{
24 
25         public ThreadA(String name) {
26             super(name);
27         }
28 
29         public void run() {
30             System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" wakup others");
31             // 唤醒“主线程”
32             LockSupport.unpark(mainThread);
33         }
34     }
35 }

运行结果：

main start ta
main block
ta wakup others
main continue

说明：park和wait的区别。wait让线程阻塞前，必须经过synchronized获取同步锁。

 

 1 public class WaitTest1 {
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 3     public static void main(String[] args) {
 4 
 5         ThreadA ta = new ThreadA("ta");
 6 
 7         synchronized(ta) { // 经过synchronized(ta)获取“对象ta的同步锁”
 8             try {
 9                 System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" start ta");
10                 ta.start();
11 
12                 System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" block");
13                 // 主线程等待
14                 ta.wait();
15 
16                 System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" continue");
17             } catch (InterruptedException e) {
18                 e.printStackTrace();
19             }
20         }
21     }
22 
23     static class ThreadA extends Thread{
24 
25         public ThreadA(String name) {
26             super(name);
27         }
28 
29         public void run() {
30             synchronized (this) { // 经过synchronized(this)获取“当前对象的同步锁”
31                 System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" wakup others");
32                 notify();    // 唤醒“当前对象上的等待线程”
33             }
34         }
35     }
36 }