LockSupport源码阅读

CastlePeaK 发布于2019-08-16 10:35 / 3157人阅读

摘要：源码阅读创建锁和同步类中使用的基础的线程阻塞原语除非你是多线程专家，而且你要自己设计和实现阻塞式线程同步机制比如等等，否则你不需要用和。

LockSupport源码阅读

/*
* 创建锁和同步类中使用的基础的线程阻塞原语
*  
* 除非你是多线程专家，而且你要自己设计和实现阻塞式线程同步机制（比如lock、condition等等），否则你不需要用park和unpark。这两个原语是用来实现这些的，不是给应用程序用的
*/
public class LockSupport {
    //私有构造方法，不能被实例化
    private LockSupport() {} 
    //把 Thread 实例 t 的 parkBlocker 字段的值设置为 arg
    private static void setBlocker(Thread t, Object arg) {
       UNSAFE.putObject(t, parkBlockerOffset, arg);
    }

    /**
     * 如果给定线程的许可不可用，使其可用。
     * 如果线程在 park上受阻塞，则它将解除其阻塞状态。否则，保证下一次调
     * 用 park 不会受阻塞。
     * 如果给定线程尚未启动，则无法保证此操作有任何效果。 
     */
    public static void unpark(Thread thread) {
        if (thread != null)
            UNSAFE.unpark(thread);
    }


    public static void park(Object blocker) {
        Thread t = Thread.currentThread();
        setBlocker(t, blocker);
        UNSAFE.park(false, 0L);
        setBlocker(t, null);
    }

    /**
     * 带超时时间的park
     */
    public static void parkNanos(Object blocker, long nanos) {
        if (nanos > 0) {
            Thread t = Thread.currentThread();
            setBlocker(t, blocker);
            UNSAFE.park(false, nanos);
            setBlocker(t, null);
        }
    }

    /**
     * 在deadline时间内，park
     */
    public static void parkUntil(Object blocker, long deadline) {
        Thread t = Thread.currentThread();
        setBlocker(t, blocker);
        UNSAFE.park(true, deadline);
        setBlocker(t, null);
    }

    /**
     * 返回提供给最近一次尚未解除阻塞的 park 方法调用的 blocker 对象，如果该调用不受阻塞，则返回 null。
     * 返回的值只是一个瞬间快照，即由于未解除阻塞或者在不同的 blocker 对象上受阻而具有的线程。
     */
    public static Object getBlocker(Thread t) {
        if (t == null)
            throw new NullPointerException();
        return UNSAFE.getObjectVolatile(t, parkBlockerOffset);
    }

    /**
     * 为了线程调度，禁用当前线程，除非有许可
     * 如果许可可用，使用改许可，且调用立即返回。否则，为进程调度禁用当前      * 线程，直到发生以下三件事之前一直休眠
     *
     * 1、其它线程触发当前线程的unpark
     * 2、其它线程中断当前线程
     * 3、毫无逻辑的返回
     * 此方法不返回谁引起此方法返回，调用方应该重新检查谁最先park此线程，      * 调用方也可以决定此线程返回时的中断状态
      */
    public static void park() {
        UNSAFE.park(false, 0L);
    }

    /**
     * 带超时时间的park
     */
    public static void parkNanos(long nanos) {
        if (nanos > 0)
            UNSAFE.park(false, nanos);
    }

    /**
     * 在deadline时间内，park
     */
    public static void parkUntil(long deadline) {
        UNSAFE.park(true, deadline);
    }

    /**
     * Returns the pseudo-randomly initialized or updated secondary seed.
     * Copied from ThreadLocalRandom due to package access restrictions.
     */
    static final int nextSecondarySeed() {
        int r;
        Thread t = Thread.currentThread();
        if ((r = UNSAFE.getInt(t, SECONDARY)) != 0) {
            r ^= r << 13;   // xorshift
            r ^= r >>> 17;
            r ^= r << 5;
        }
        else if ((r = java.util.concurrent.ThreadLocalRandom.current().nextInt()) == 0)
            r = 1; // avoid zero
        UNSAFE.putInt(t, SECONDARY, r);
        return r;
    }

    //引用Unsafe类
    private static final sun.misc.Unsafe UNSAFE;
    //Thread类中　parkBlocker 　字段的偏移量
    private static final long parkBlockerOffset;
    //Thread　类中　threadLocalRandomSeed　字段的偏移量
    private static final long SEED;
    //Thread　类中　threadLocalRandomProbe　字段的偏移量
    private static final long PROBE;
    //Thread　类中　threadLocalRandomSecondarySeed　字段的偏移量
    private static final long SECONDARY;
     //初始化上面4个字段的值
    static {
        try {
            UNSAFE = sun.misc.Unsafe.getUnsafe();
            Class tk = Thread.class;
            parkBlockerOffset = UNSAFE.objectFieldOffset
                (tk.getDeclaredField("parkBlocker"));
            SEED = UNSAFE.objectFieldOffset
                (tk.getDeclaredField("threadLocalRandomSeed"));
            PROBE = UNSAFE.objectFieldOffset
                (tk.getDeclaredField("threadLocalRandomProbe"));
            SECONDARY = UNSAFE.objectFieldOffset
                (tk.getDeclaredField("threadLocalRandomSecondarySeed"));
        } catch (Exception ex) { throw new Error(ex); }
    }

参考：Java的LockSupport.park()实现分析
使用方法：LockSupport的使用

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