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.debug("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...
14:03:36.572 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。

到此这篇关于Java多线程之Park和Unpark原理的文章就介绍到这了,更多相关Java Park和Unpark原理内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！

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