多线程教程（十四）parkUnpark 使用及原理

多线程教程（十四）park/Unpark 使用及原理

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)

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);

输出

18:42:52.585 c.TestParkUnpark [t1] - start... 
18:42:53.589 c.TestParkUnpark [t1] - park... 
18:42:54.583 c.TestParkUnpark [main] - unpark... 
18:42:54.583 c.TestParkUnpark [t1] - resume...

先 unpark 再 park

Thread t1 = new Thread(() -> {
    log.debug("start...");
    sleep(2);
    log.debug("park...");
    LockSupport.park();
    log.debug("resume...");
}, "t1");
t1.start();
sleep(1);
log.debug("unpark...");
LockSupport.unpark(t1);

输出：

18:43:50.765 c.TestParkUnpark [t1] - start... 
18:43:51.764 c.TestParkUnpark [main] - unpark... 
18:43:52.769 c.TestParkUnpark [t1] - park... 
18:43:52.769 c.TestParkUnpark [t1] - resume...

unpark 无论先后，都会使得park失效

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、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

1. 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）

2. 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

3. 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

4. 因为背包空间有限，多次调用 unpark 仅会补充一份备用干粮

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

_mutex可以看作一个提供锁的对象，具体原理不了解，后面深入了解后可能总结

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

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

2. 当前线程调用 Unsafe.park() 方法

3. 检查 _counter ，本情况为 1，这时线程无需阻塞，继续运行

4. 设置 _counter 为 0

unsafe 包下的方法不是线程不安全的意思，不要误解