JUC并发编程 -- park & unpark 基本使用及原理

Posted 2021-09-19 Z && Y

1. park & unpark 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)

先 park 再 unpark:

      Thread t1 = new Thread(() -> {
            log.debug("start...");
            Thread.sleep(1000)
            log.debug("park...");
            LockSupport.park();
            log.debug("resume...");
        },"t1");
        t1.start();
        sleep(2);
        log.debug("unpark...");
        LockSupport.unpark(t1);

先 unpark再 park:

      Thread t1 = new Thread(() -> {
            log.debug("start...");
            Thread.sleep(2000)
            log.debug("park...");
            LockSupport.park();
            log.debug("resume...");
        },"t1");
        t1.start();
        sleep(1000);
        log.debug("unpark...");
        LockSupport.unpark(t1);

特点:

• 使用park方法，线程会进入wait状态

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

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2. 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

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1. 当前线程调用 Unsafe.park() 方法
2. 检查 _counter ，本情况为 0，这时，获得 _mutex 互斥锁
3. 线程进入 _cond 条件变量阻塞
4. 设置 _counter = 0

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1. 调用 Unsafe.unpark(Thread_0) 方法，设置 _counter 为 1
2. 唤醒 _cond 条件变量中的 Thread_0
3. Thread_0 恢复运行
4. 设置 _counter 为 0

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