5.park和unpark

2024-01-30 约 300 字预计阅读 2 分钟

park和unpark

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)

简单使用

@Slf4j(topic = "c.TestPark")
public class TestPark {

    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new Thread(() -> {
            log.debug("t1 start......");
            try {
                Thread.sleep(1000);
            } catch (InterruptedException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
            log.debug("do park");
            LockSupport.park();
            log.debug("resume......");
        }, "t1");
        t1.start();


        try {
            Thread.sleep(2000);
        } catch (InterruptedException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }

        log.debug("unpark......");
        LockSupport.unpark(t1);

    }
}

输出：

10:28:29.950 c.TestPark [t1] - t1 start......
10:28:30.952 c.TestPark [main] - unpark......
10:28:31.957 c.TestPark [t1] - do park
10:28:31.957 c.TestPark [t1] - resume......

Process finished with exit code 0

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

park 和 unpark 原理

==每个线程都有自己的一个parker对象（底层c语言实现的）==，由三部分组成 _counter ， _cond 和_mutex

线程像是一个旅行者，Parker像是他的旅行背包，条件变量像是背包中的帐篷。_counter 就好比背包中的备用干粮（0 为耗尽，1 为充足）

调用park就是判断是否需要停下来休息
- 如果备用干粮（_counter）耗尽，那么就钻进帐篷（条件变量）里休息
- 如果备用干粮（_counter）充足，那么不需要停留，继续前进。
调用 unpark，就好比干粮（_counter）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（_counter）,也就是多次unpark后只会让紧跟着的一次park失效

先调用park 再调用unpark

/images/java/juc/5-1.png

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

/images/java/juc/5-2.png

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

先调用unpark 再调用park

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

@Slf4j(topic = "c.TestPark")
public class TestPark {

    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new Thread(() -> {
            log.debug("t1 start......");
            try {
                Thread.sleep(2000);
            } catch (InterruptedException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
            log.debug("do park");
            LockSupport.park();
            log.debug("resume......");
        }, "t1");
        t1.start();


        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }

        log.debug("unpark......");
        LockSupport.unpark(t1);

    }
}

输出：

11:47:58.747 c.TestPark [t1] - t1 start......
11:47:59.750 c.TestPark [main] - unpark......
11:48:00.754 c.TestPark [t1] - do park
11:48:00.754 c.TestPark [t1] - resume......

Process finished with exit code 0