教你如何使用Java多线程编程LockSupport工具类_Java教程

LockSupport类

用于创建锁和其他同步类的基本线程阻塞原语，此类与使用它的每个线程关联一个许可。如果获得许可，将立即返回对park的调用，并在此过程中消耗掉它；否则may会被阻止。调用unpark可使许可证可用（如果尚不可用）。（不过与信号量不同，许可证不会累积。最多只能有一个。）
方法park和unpark提供了有效的阻塞和解阻塞线程的方法，这些线程不会遇到导致已弃用的方法Thread.suspend和Thread.resume无法用于以下问题：由于许可，在调用park的一个线程与试图进行unpark的另一个线程之间的竞争将保留生命力。此外，如果调用者的线程被中断并且支持超时版本，则park将返回。 park方法也可能在其他任何时间出于“无理由”返回，因此通常必须在循环中调用该循环，该循环在返回时会重新检查条件。从这个意义上说，park是对“繁忙等待”的优化，它不会浪费太多的时间，而必须与unpark配对才能生效。
了解了其作用，我们看看相关API。

LockSupport.park()

park():除非有许可，否则出于线程调度目的禁用当前线程。
如果许可证可用，则将其消耗掉，并立即返回呼叫；否则，将立即返回该呼叫。出于线程调度的目的，当前线程将被禁用，并处于休眠状态，直到发生以下三种情况之一：
1.其他一些线程以当前线程为目标调用unpark()方法
2.其他一些线程Threadinterrupt interrupts当前线程
3.虚假地调用返回
源码：

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

LockSupport都是调用的UNSAFE的方法，我们先看看park方法

public class LockSupportMain {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("begin park!");
LockSupport.park();
System.out.println("end park!");
}
}

运行结果：

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我们调用了park方法，导致Main线程一直被阻塞，一直没有结束，因为默认的情况下，调用线程是不持有许可证的，我们如何解决呢？上面提到过三个方式，我们一个一个的验证。

1.调用unpack方法获得许可

unpack():如果给定线程尚不可用，则使它可用。如果线程在park上被阻止，则它将取消阻止。否则，将确保其对park的下一次调用不会阻塞。如果给定线程尚未启动，则不能保证此操作完全无效。
源码：

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

public class LockSupportMain2 {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("begin park!");
LockSupport.unpark(Thread.currentThread());
LockSupport.park();
System.out.println("end park!");
}
}

运行结果：

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可以看出，当前的线程main已经释放了，没有进行阻塞，直接运行完成了。
我们创建一个线程有Main线程进行unpark方法将线程在阻塞的情况下，进行运行。

public class LockSupportMain3 {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Runnable runnable = new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("begin start thread name: " + Thread.currentThread().getName() + " park");
LockSupport.park();
System.out.println("end start thread name: " + Thread.currentThread().getName() + " park");
}
};
Thread thread = new Thread(runnable);
thread.start();
Thread.sleep(2000);
System.out.println("main thread call unpark");
LockSupport.unpark(thread);
}
}

运行结果：

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运行结果可以看出，其他一些线程以当前线程为目标调用unpark()方法可以将线程的park导致阻塞的继续运行。

2.调用中断interrupts方法获得许可

由于park方法不会告诉你何种原因返回，所以调用者需要根据之前调用park方法的原因，再次检查条件是否满足，如果不能满足，就还需要调用park方法

public class LockSupportMain4 {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Runnable runnable = new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("begin start thread name: " + Thread.currentThread().getName() + " park");
while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {
LockSupport.park();
}
System.out.println("end start thread name: " + Thread.currentThread().getName() + " park");
}
};
Thread thread = new Thread(runnable);
thread.start();
Thread.sleep(2000);
//通过interrupt方法让park阻塞继续运行
thread.interrupt();
}
}

运行结果：

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由运行可以看出，其他一些线程Threadinterrupt interrupts当前线程是可以将park阻塞的线程继续运行。

parkNanos(long nanos)

parkNanos(long nanos)：除非允许使用许可，否则在指定的等待时间内禁用用于线程调度的当前线程。
源码：

public static void parkNanos(long nanos) {
if (nanos > 0)
UNSAFE.park(false, nanos);
}

public class LockSupportMain5 {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Runnable runnable = new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("begin start thread name: " + Thread.currentThread().getName() + " park");
LockSupport.parkNanos(3_000_000_000L);
System.out.println("end start thread name: " + Thread.currentThread().getName() + " park");
}
};
Thread thread = new Thread(runnable);
thread.start();
}
}