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unsafe类

RebeccaZhong / 2517人阅读

摘要:类提供了硬件级别的原子操作,主要提供了以下功能通过类可以分配内存,可以释放内存。方法获取对象中偏移地址对应的型的值数组元素定位类中有很多以结尾的常量,比如,等,这些常量值是通过方法得到的。可以终止一个挂起的线程,使其恢复正常。

java不能直接访问操作系统底层,而是通过本地方法来访问。Unsafe类提供了硬件级别的原子操作,主要提供了以下功能:

1、通过Unsafe类可以分配内存,可以释放内存。

类中提供的3个本地方法allocateMemory、reallocateMemory、freeMemory分别用于分配内存,扩充内存和释放内存,与C语言中的3个方法对应。

2、可以定位对象某字段的内存位置,也可以修改对象的字段值,即使它是私有的。

字段的定位:JAVA中对象的字段的定位可能通过staticFieldOffset方法实现,该方法返回给定field的内存地址偏移量,这个值对于给定的filed是唯一的且是固定不变的。getIntVolatile方法获取对象中offset偏移地址对应的整型field的值,支持volatile load语义。getLong方法获取对象中offset偏移地址对应的long型field的值

数组元素定位:Unsafe类中有很多以BASE_OFFSET结尾的常量,比如ARRAY_INT_BASE_OFFSET,ARRAY_BYTE_BASE_OFFSET等,这些常量值是通过arrayBaseOffset方法得到的。arrayBaseOffset方法是一个本地方法,可以获取数组第一个元素的偏移地址。Unsafe类中还有很多以INDEX_SCALE结尾的常量,比如 ARRAY_INT_INDEX_SCALE,ARRAY_BYTE_INDEX_SCALE等,这些常量值是通过arrayIndexScale方法得到的。arrayIndexScale方法也是一个本地方法,可以获取数组的转换因子,也就是数组中元素的增量地址。将arrayBaseOffset与arrayIndexScale配合使用,可以定位数组中每个元素在内存中的位置。

3、挂起与恢复

将一个线程进行挂起是通过park方法实现的,调用 park后,线程将一直阻塞直到超时或者中断等条件出现。unpark可以终止一个挂起的线程,使其恢复正常。整个并发框架中对线程的挂起操作被封装在 LockSupport类中,LockSupport类中有各种版本pack方法,但最终都调用了Unsafe.park()方法。

4、CAS操作

是通过compareAndSwapXXX方法实现的

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