併發程式設計（五）LockSupport

LockSupport 提供 park() 和 unpark() 方法實現阻塞執行緒和解除執行緒阻塞，實現的阻塞和解除阻塞是基於“許可(permit)”作為關聯，permit 相當於一個訊號量(0,1)，預設是0。 執行緒之間不再需要一個 Object 或者其它變數來儲存狀態，不再需要關心對方的狀態。

一、LockSupport API

(1) pack

從上面表格可以看出，park 支援 blocker 物件作為引數，該欄位是 Thread 類，專門為 LockSupport 而設計的。此 blocker 物件線上程受阻塞時被記錄，這樣監視工具和診斷工具就可以確定執行緒受阻塞的原因。建議最好使用這些帶 blocker 的方法版本，而不是不帶 blocker 引數的方法。

public static void park() {
    UNSAFE.park(false, 0L);
}

(2) unpark

設定執行緒許可為可用。

• 如果執行緒當前已經被 pack 掛起，那麼這個執行緒將會被喚醒。
• 如果執行緒當前沒有被掛起，那麼下次呼叫 pack 不會掛起執行緒。

public static void unpark(Thread thread) {
    if (thread != null)
        UNSAFE.unpark(thread);
}

二、LockSupport 使用

(1) 先park後unpark

public void test1() throws Exception {
    Thread mainThread = Thread.currentThread();
    Thread thread = new Thread(() -> {
        try {
            TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
        } catch (InterruptedException e) {
            Thread.currentThread().interrupt();
        }
        System.out.println("before unpark, " + LockSupport.getBlocker(mainThread));
        LockSupport.unpark(mainThread);
        System.out.println("after unpark, " + LockSupport.getBlocker(mainThread));
    });
    thread.start();
    System.out.println("before park");
    // 等待獲取許可
    LockSupport.park("Park");
    System.out.println("after park");
}
 

結果：

before park
before unpark, Park
after park
after unpark, null

(2) 先unpark後unpark

先執行 unpark，在呼叫 park，直接就沒被阻塞, 因此 park/unpark 相比 wait/notify 更加的靈活

public void test2() throws Exception {
    Thread mainThread = Thread.currentThread();
    Thread thread = new Thread(() -> {
        System.out.println("before unpark, " + LockSupport.getBlocker(mainThread));
        LockSupport.unpark(mainThread);
        System.out.println("after unpark, " + LockSupport.getBlocker(mainThread));
    });
    thread.start();

    TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
    System.out.println("before park");
    // 等待獲取許可
    LockSupport.park("Park");
    System.out.println("after park");
}

(2) park與interrupt

public void test3() throws Exception {
    Thread thread = new Thread(() -> {
        System.out.println(Thread.currentThread().isInterrupted()); // false
        LockSupport.park();
        System.out.println(Thread.currentThread().isInterrupted()); // true
    });
    thread.start();

    TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
    thread.interrupt();
    System.in.read();
}

簡而言之:

1. 實現機制和 wait/notify 有所不同，面向的是執行緒
2. 不需要依賴監視器
3. 與 wait/notify 沒有交集
4. 使用起來方便靈活

參考：

1. 《LockSupport解析與使用》：https://blog.csdn.net/secsf/article/details/78560013

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