Java多线程系列——线程阻塞工具类LockSupport

时间:2023-02-14 20:33:07

简述

LockSupport 是一个非常方便实用的线程阻塞工具,它可以在线程内任意位置让线程阻塞。

和 Thread.suspend()相比,它弥补了由于 resume()在前发生,导致线程无法继续执行的情况。

和 Object.wait()相比,它不需要先获得某个对象的锁,也不会抛出 InterruptedException 异常。

LockSupport 的静态方法 park()可以阻塞当前线程,类似的还有 parkNanos()、parkUntil()等方法。它们实现了一个限时等待,如下图所示:

Java多线程系列——线程阻塞工具类LockSupport

实例

 1 import java.util.concurrent.locks.LockSupport;
 2 /**
 3  * Created by zhengbinMac on 2017/3/5.
 4  */
 5 public class SuspendResumeTest {
 6     public static Object object = new Object();
 7     static TestThread t1 = new TestThread("线程1");
 8     static TestThread t2 = new TestThread("线程2");
 9     public static class TestThread extends Thread{
10         public TestThread(String name) {
11             super.setName(name);
12         }
13         @Override
14         public void run() {
15             synchronized (object) {
16                 System.out.println(getName()+" 占用。。");
17 //                Thread.currentThread().suspend();
18                 LockSupport.park();
19                 System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 执行结束!");
20             }
21         }
22     }
23     public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
24         t1.start();
25         Thread.sleep(200);
26         t2.start();
27 //        t1.resume();
28         LockSupport.unpark(t1);
29         LockSupport.unpark(t2);
30 //        t2.resume();
31         t1.join();
32         t2.join();
33     }
34 }

代码只是对Java多线程——过期的suspend()挂起、resume()继续执行线程中实例稍作修改,将 suspend()和 resume()改为 park()与 unpark()。

修改后,同样的问题:我们依然无法保证 unpark()方法发生在 park()之后,但是多次执行代码,发现始终都可以正常结束,不会因为两方法的顺序导致线程永久性挂起。

这是因为,其使用类似信号量的机制。

它为每个线程准备了一个许可,如果许可可用,那么 park()方法立即返回,并消费这个许可(将许可变为不可用);如果许可不可用,则阻塞。

而 unpark()方法,则是使一个许可变为可用。

上述特点使得:即使 unpark()操作发生在 park()之前,它也可以使下一次得 park()操作立即返回。这是上述实例代码顺利结束的原因。

同时,park()挂起的线程不会像 suspend()那样线程状态为 RUNNABLE,park()会明确给出 WAITING 状态,并标注由 park()引起,如下图所示:

Java多线程系列——线程阻塞工具类LockSupport

这个标注,使得分析问题时更加方便,可以使用 park(Object)方法,为当前线程设置一个阻塞对象,这个阻塞对象会出现在线程 Dump 中。

将实例中 18 行改为:

LockSupport.park(this);

jstack 输出为:

Java多线程系列——线程阻塞工具类LockSupport

参考资料

[1] 实战Java高并发程序设计, 3.1.7 - 线程阻塞工具类:LockSupport

[2] Java并发编程的艺术, 5.5 - LockSupport工具