Java并发编程系列之LockSupport的用法

目录

• 1、什么是LockSupport?

• 2、两类基本API

• 3、LockSupport本质

• 4、LockSupport例子

• 5、LockSupport源码

• 总结

1、什么是LockSupport?

LockSupport是用于创建锁和其他同步类的基本线程阻塞原语

2、两类基本API

LockSupport提供了两类最基本的API：

block线程类：一般都是以pack开头的方法名，pack*(...)

pack方法有两个重载的版本：blocker是一个对象，用于指定阻塞哪个对象。不知道的情况，默认以锁对象自己this为blocker

public static void park();
public static void park(Object blocker);

拓展：parkNanos函数

public static void parkNanos(Object blocker, long nanos) {
   if (nanos > 0) {
       // 获取当前线程
       Thread t = Thread.currentThread();
       // 设置Blocker
       setBlocker(t, blocker);
       // 获取许可，并设置了时间
       UNSAFE.park(false, nanos);
       // 设置许可，重新设置blocker为null，避免unpack，获取的blocker为之前设置的
       setBlocker(t, null);
   }
}

nanos参数表示相对时间，表示等待多长时间

parkUntil函数：表示在指定的时限前禁用当前线程，deadline参数表示绝对时间，表示指定的时间

public static void parkUntil(Object blocker, long deadline) {
   // 获取当前线程
   Thread t = Thread.currentThread();
   // 设置Blocker
   setBlocker(t, blocker);
   UNSAFE.park(true, deadline);
   // 设置Blocker为null
   setBlocker(t, null);
}

unBlock线程类：unpack(Thread)

unpack方法用于释放许可，指定线程可以继续运行。

3、LockSupport本质

LockSupport是一个许可的信号量机制，pack消费，unpack放入，放入也是仅一个，不累计。例如，调用unpack放入一个信号量，多次调用，这个是不会累计信号量的，pack调用之后会消费

4、LockSupport例子

例子：如何控制两个线程依次打印1、2、3、4、5、6、…

import java.util.concurrent.locks.LockSupport;
public class LockSupportExample {
   private static final int total = 10;
   private  static int i = 0;
   static Thread t1 , t2;
   public static void main(String[] args) {
       t1 = new Thread(() ->{
           while (i < total) {
               System.out.println("t1:" + (++i));
               LockSupport.unpark(t2);
               LockSupport.park();
           }
       });
       t2 = new Thread(() -> {
           while (i < total) {
               LockSupport.park();
               System.out.println("t2:" + (++i));
               LockSupport.unpark(t1);
           }
       });
       t1.start();
       t2.start();
   }
}

打印：

t1: 1
t2: 2
t1:3
t2:4
t1:5
t2:6
t1:7
t2:8
t1:9
t2:10

5、LockSupport源码

public class LockSupport {
   // Hotspot implementation via intrinsics API
   private 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 {
           // 获取Unsafe实例
           UNSAFE = sun.misc.Unsafe.getUnsafe();
           // 线程类的class对象
           Class<?> tk = Thread.class;
           // 获取Thread的parkBlocker字段的内存偏移地址
           parkBlockerOffset = UNSAFE.objectFieldOffset
               (tk.getDeclaredField("parkBlocker"));
           // 获取Thread的threadLocalRandomSeed字段的内存偏移地址
           SEED = UNSAFE.objectFieldOffset
               (tk.getDeclaredField("threadLocalRandomSeed"));
           // 获取Thread的threadLocalRandomProbe字段的内存偏移地址
           PROBE = UNSAFE.objectFieldOffset
               (tk.getDeclaredField("threadLocalRandomProbe"));
           // 获取Thread的threadLocalRandomSecondarySeed字段的内存偏移地址
           SECONDARY = UNSAFE.objectFieldOffset
               (tk.getDeclaredField("threadLocalRandomSecondarySeed"));
       } catch (Exception ex) { throw new Error(ex); }
   }
}

pack方法的源码：

public static void park(Object blocker) {
   // 获取当前线程
   Thread t = Thread.currentThread();
   // 设置Blocker
   setBlocker(t, blocker);
   // 获取许可
   UNSAFE.park(false, 0L);
   // 重新可运行后再此设置Blocker为null，避免unpack获取到上一个设置的setBlocker(t, blocker);
   setBlocker(t, null);
}

unpack的源码：

public static void unpark(Thread thread) {
   if (thread != null) // 线程为不空
       UNSAFE.unpark(thread); // 释放该线程许可
}

可以看出，不管是pack的源码还是unpack的源码都是通过Unsafe的底层api实现的

sun.misc.Unsafe可以直接进行底层非安全操作的工具类

主要提供如下操作：

• 线程挂起与恢复

• CAS操作

• 操纵对象属性

• 操纵数组元素

• 直接操纵内存

总结

本篇文章就到这里了，希望能够给你带来帮助，也希望您能够多多关注脚本之家的更多内容!

来源：https://smilenicky.blog.csdn.net/article/details/121102818