多线程编发编程6-LockSupport源码剖析

    今天来说一说LockSupport类,为什么要说该类呢?因为这LockSupport类是锁和同步类的基础,它提供线程的挂起和唤醒。其实从源码中也可以看到LockSupport只是多Unsafe类的park系列方法和unpark系列方法进行了一层浅浅的封装。

    LockSupport类与每个使用它的线程都会关联一个许可证,在默认情况下调用LockSupport类方法的线程是不持有许可证的。

    下面通过源码来解释几个主要的方法吧。

park()

public static void park() {

UNSAFE.park(false, 0L);

}

    park方法调用的是Unsafe类的park方法,如果调用park方法的线程已经拿到了与LockSupport关联的许可证,则调用park方法会立即返回,否则会被挂起阻塞。阻塞的线程会一直阻塞直到下面三个条件其中之一发生:

1)当其他线程调用了unpark方法并把当前阻塞线程作为参数传入,唤醒当前阻塞线程。

2)当其他线程调用了阻塞线程的interrupte方法。

3)当发生无理由的虚假唤醒。

    从上面的源码可以看到park方法返回并不会返回任何值,所以调用该方法者在调用park方法返回之后需要再对条件进行判断。

park(Object blocker)

public static void park(Object blocker) {

Thread t = Thread.currentThread();

    setBlocker(t, blocker);

    UNSAFE.park(false, 0L);

    setBlocker(t, null);

}

    和park()方法一样,调用的是Unsafe类的park方法,如果调用park方法的线程已经拿到了与LockSupport关联的许可证,则调用park方法会立即返回,否则会被挂起阻塞。不同点在于park(Object blocker)方法传递一个blocker变量,在线程阻塞前会将blocker变量赋值给当前线程的本地变量parkBlocker,UNSAFE.park返回之后,再重新将当前线程的本地变量parkBlocker设置为null。

    设置blocker变量有什么用呢?可以通过getBlocker(Thread t)方法获得是哪个对象调用了park方法阻塞了当前线程,可以帮助对堆栈进行分析。

    关于LockSupport中带时间的park方法就在这一句带过了,parkNanos(long nanos)阻塞nanos秒后返回,相对时间,parkUntil(long deadline)阻塞直到deadline时间为止,绝对时间。

unpark(Thread thread)

public static void unpark(Thread thread) {

if (thread !=null)

UNSAFE.unpark(thread);

}

    为指定的线程获得许可证,在获得许可证之前如果当前线程阻塞,则获得许可证之后会被唤醒返回。如果参数中的线程已经获得过许可证了,则不会再次获得。

    下面看两个例子:

例一:

LockSupport.unpark(Thread.currentThread());

LockSupport.park(Thread.currentThread());

    当前线程会在调用park方法立马返回,因为当前线程在调用park之前调用了unpark返回获得了许可证。

例二:

LockSupport.unpark(Thread.currentThread());

LockSupport.unpark(Thread.currentThread());

LockSupport.park(Thread.currentThread());

LockSupport.park(Thread.currentThread());

    当前线程会被阻塞在第二个park方法,虽然在调用park方法之前调用了两次unpark,但是许可证不能叠加,所以当前线程只获得了一个许可证,而在第一次调用park方法的时候已经消耗掉该许可证,所以在第二次调用park方法已没有许可证,则会被挂起阻塞。

    LockSupport类是之后讲解锁和其他同步类的底层实现,所以理解LockSupport类对之后的理解锁以及同步类是有帮助的。   

    今天的分享就到这,有看不明白的地方一定是我写的不够清楚,所有欢迎提任何问题以及改善方法。

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