Java多线程之Park和Unpark原理

Java多线程之Park和Unpark原理

一、基本使用

它们是 LockSupport 类中的方法

// 暂停当前线程

LockSupport.park();

// 恢复某个线程的运行

LockSupport.unpark(暂停线程对象)

应用：先 park 再 unpark

Thread t1 = new Thread(() -> {

log.debug("start...");

sleep(1);

log.debug("park...");

LockSupport.park();

log.debug("resume...");

},"t1");

t1.start();

sleep(2);

log.debug("unpark...");

LockSupport.unpark(t1);

}

14:03:01.438 c.test21: [t1] - start...

14:03:02.444 c.test21: [t1] - park...

14:03:04.399 c.test21: [main] - unpark...

14:03:04.399 c.test21: [t1] - resume...

应用：先upark后park，park不住

package com.concurrent.test4;

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;

import java.util.concurrent.TimeUnit;

import java.util.concurrent.locks.LockSupport;

@Slf4j(topic = "c.test21:")

public class Test26 {

public static void main(String[] args) throws InterruptedException{

Thread t1 = new Thread(() -> {

log.debhttp://ug("start...");

try {

TimeUnit.SECONDS.sleep(1);

} catch (InterruptedException e) {

e.printStackTrace();

}

log.debug("park...");

LockSupport.park();

log.debug("resume...");

},"t1");

t1.start();

log.debug("unpark...");

LockSupport.unpark(t1);

}

}

14:03:35.565 c.test21: [t1] - start...

14:03:35.565 c.test21: [main] - unpark...

1iDwDKLnNow4:03:36.572 c.test21: [t1] - park...

14:03:36.572 c.test21: [t1] - resume...

二、特点

与 Object 的 wait & notify 相比

wait，notify 和 notifyAll 必须配合 Object Monitor 一起使用，而 park，unpark 不必

park & unpark 是以线程为单位来【阻塞】和【唤醒】线程，而 notify 只能随机唤醒一个等待线程，notifyAll是唤醒所有等待线程，就不那么【精确】

park & unpark 可以先 unpark，而 wait & notify 不能先 notify

三、park unpark 原理

每个线程都有自己的一个 Parker 对象，由三部分组成 _counter ， _cond 和 _mutex . 打个比喻线程就像一个旅人，Parker 就像他随身携带的背包，条件变量就好比背包中的帐篷。_counter 就好比背包中的备用干粮（0 为耗尽，1 为充足）调用 park 就是要看需不需要停下来歇息,如果备用干粮耗尽，那么钻进帐篷歇息. 如果备用干粮充足，那么不需停留，继续前进调用 unpark，就好比令干粮充足.如果这时线程还在帐篷，就唤醒让他继续前进,如果这时线程还在运行，那么下次他调用 park 时，仅是消耗掉备用干粮，不需停留继续前进,因为背包空间有限，多次调用 unpark 仅会补充一份备用干粮

当前线程调用 Unsafe.park() 方法

检查 _counter ，本情况为 0，这时，获得 _mutex 互斥锁

线程进入 _cond 条件变量阻塞

设置 _counter = 0

调用 Unsafe.unpark(Thread_0) 方法，设置 _counter 为 1

唤醒 _cond 条件变量中的 Thread_0

Thread_0 恢复运行

设置 _counter 为 0

调用 Unsafe.unpark(Thread_0) 方法，设置 _counter 为 1

当前线程调用 Unsafe.park() 方法检查

_counter ，本情况为 1，这时线程无需阻塞，继续运行

设置 _counter 为 0

四、park/unpark 原理总结

park 操作

1.获取当前线程关联的 Parker 对象。

2.将计数器置为 0，同时检查计数器的原值是否为 1，如果是则放弃后续操作。

3.在互斥量上加锁。

4.在条件变量上阻塞，同时释放锁并等待被其他线程http://唤醒，当被唤醒后，将重新获取锁。

5.当线程恢复至运行状态后，将计数器的值再次置为 0。

释放锁。

unpark 操作：

6.获取目标线程关联的 Parker 对象（注意目标线程不是当前线程）。

7.在互斥量上加锁。

8.将计数器置为 1。

9.唤醒在条件变量上等待着的线程。

10.释放锁。

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