LockSupport常用方法源码分析
前言:本文将介绍LockSupport类中的方法和部分源码,以及面试常问到的一个小问题,感兴趣的大佬可以指点下。
希望能够加深自己的印象以及帮助到其他的小伙伴儿们😉😉。
如果文章有什么需要改进的地方还请大佬不吝赐教👏👏。
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以下正文开始

LockSupport类常用方法源码
LockSupport只是一个简单的基础类,位于java.util.concurrent.locks包下,多用于线程的阻塞和唤醒,因此LockSupport也被称为其他线程的工具类。
LockSupport类的源码有标注,LockSupport类无法实例化。LockSupport类的底层是有Unsafe类实现的,LockSupport加载时的初始化也用到了Unsafe获取成员的偏移量,其源码如下:
// Hotspot implementation via intrinsics APIprivate static final sun.misc.Unsafe UNSAFE;private static final long parkBlockerOffset;private static final long SEED;private static final long PROBE;private static final long SECONDARY;static {try {UNSAFE = sun.misc.Unsafe.getUnsafe();Class<?> tk = Thread.class;parkBlockerOffset = UNSAFE.objectFieldOffset(tk.getDeclaredField("parkBlocker"));SEED = UNSAFE.objectFieldOffset(tk.getDeclaredField("threadLocalRandomSeed"));PROBE = UNSAFE.objectFieldOffset(tk.getDeclaredField("threadLocalRandomProbe"));SECONDARY = UNSAFE.objectFieldOffset(tk.getDeclaredField("threadLocalRandomSecondarySeed"));} catch (Exception ex) { throw new Error(ex); }}
LockSupport类中有一些核心的线程操作方法,多用于线程的阻塞与唤醒。
调用park()方法使线程阻塞:
public static void park(Object blocker) {Thread t = Thread.currentThread();setBlocker(t, blocker);UNSAFE.park(false, 0L);setBlocker(t, null);}private static void setBlocker(Thread t, Object arg) {// Even though volatile, hotspot doesn't need a write barrier here.UNSAFE.putObject(t, parkBlockerOffset, arg);}
调用park(Object blocker)对传入的线程进行阻塞
public static void park(Object blocker) {Thread t = Thread.currentThread();setBlocker(t, blocker);UNSAFE.park(false, 0L);setBlocker(t, null);}
在截止时间之前阻塞传入的某个线程:
public static void parkUntil(Object blocker, long deadline) {Thread t = Thread.currentThread();setBlocker(t, blocker);UNSAFE.park(true, deadline);setBlocker(t, null);}
在nanos的时间范围内阻塞传入的线程:
public static void parkNanos(Object blocker, long nanos) {if (nanos > 0) {Thread t = Thread.currentThread();setBlocker(t, blocker);UNSAFE.park(false, nanos);setBlocker(t, null);}}
唤醒传入的线程:
public static void unpark(Thread thread) {if (thread != null)UNSAFE.unpark(thread);}

wait/notify方法和park/unpark方法区别
LockSupport类中的方法还有很多,在此先列举到这里。当我们看到阻塞和唤醒方法时,我们会联想到另一组唤醒方法wait()和notify(),这两组方法还是有所区别的。
这里直接记录下结论:wait和notify方法只能在同步代码块中使用(即必须与synchronized连用);必须先执行wait方法,然后再执行notify方法唤醒线程,调换顺序的话线程仍处于阻塞状态。
而park()和unpark()方法与之不同,这里可以通过代码运行结果来看:
package XIAOWEI;
import java.util.concurrent.locks.LockSupport;public class Xiaowei{public static void main(String[] args) {Thread A = new Thread(()-> {System.out.println("线程A已经被阻塞QWQ");LockSupport.park();System.out.println("线程A被线程B唤醒啦~~~");});A.start();new Thread(()->{System.out.println("线程B在唤醒线程A ing~~~");LockSupport.unpark(A);},"B").start();}
}

那如果我们先通过线程B唤醒线程A,然后再让线程A阻塞呢(让线程A的阻塞休眠两秒)?
package XIAOWEI;
import java.util.concurrent.locks.LockSupport;
public class Xiaowei {public static void main(String[] args) {Thread A = new Thread(()-> {try {Thread.sleep(2000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println("线程A已经被阻塞QWQ(第二版)");LockSupport.park();System.out.println("线程A被线程B唤醒啦~~~(第二版)");});A.start();new Thread(()->{System.out.println("线程B在唤醒线程A ing~~~驾驾驾");LockSupport.unpark(A);},"B").start();}
}

由上面输出结果来看,虽然线程B先唤醒了线程A,然后线程A再开始阻塞,但是线程A还是处于唤醒状态,这是为什么呢?
接下来我找了段LockSupport类中的注释,其实有时看看注释也挺有意思的哈哈:
* <p>This class associates, with each thread that uses it, a permit* (in the sense of the {@link java.util.concurrent.Semaphore* Semaphore} class). A call to {@code park} will return immediately* if the permit is available, consuming it in the process; otherwise* it <em>may</em> block. A call to {@code unpark} makes the permit* available, if it was not already available. (Unlike with Semaphores* though, permits do not accumulate. There is at most one.)
这段话大意是说,LockSupport类使用permits这个东西来实现线程的阻塞和唤醒。每一个线程都会使用到(拥有)permit,且permit的值默认为0。接着它又说,这个概念和Semaphore信号量差不多,但是permit的值只有0和1两个值。哦~原来是这样。
对于上面例子,线程B调用unpark方法唤醒A后,会使得线程A的permit值为1,当线程调用park方法使自己阻塞时,发现自己已经有许可(permit)了,就会继续向下执行业务,而不会阻塞不动。

好了,本篇文章就先分享到这里了,后续会继续分享其他方面的知识,感谢大佬认真读完支持咯~

文章到这里就结束了,如果有什么疑问的地方请指出,诸佬们一起讨论😁
希望能和诸佬们一起努力,今后我们顶峰相见🍻
再次感谢各位小伙伴儿们的支持🤞

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