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LockSupport源碼閱讀

CastlePeaK / 3347人閱讀

摘要:源碼閱讀創建鎖和同步類中使用的基礎的線程阻塞原語除非你是多線程專家,而且你要自己設計和實現阻塞式線程同步機制比如等等,否則你不需要用和。

LockSupport源碼閱讀
/*
* 創建鎖和同步類中使用的基礎的線程阻塞原語
*  
* 除非你是多線程專家,而且你要自己設計和實現阻塞式線程同步機制(比如lock、condition等等),否則你不需要用park和unpark。這兩個原語是用來實現這些的,不是給應用程序用的
*/
public class LockSupport {
    //私有構造方法,不能被實例化
    private LockSupport() {} 
    //把 Thread 實例 t 的 parkBlocker 字段的值設置為 arg
    private static void setBlocker(Thread t, Object arg) {
       UNSAFE.putObject(t, parkBlockerOffset, arg);
    }

    /**
     * 如果給定線程的許可不可用,使其可用。
     * 如果線程在 park上受阻塞,則它將解除其阻塞狀態。否則,保證下一次調
     * 用 park 不會受阻塞。
     * 如果給定線程尚未啟動,則無法保證此操作有任何效果。 
     */
    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);
    }

    /**
     * 帶超時時間的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時間內,park
     */
    public static void parkUntil(Object blocker, long deadline) {
        Thread t = Thread.currentThread();
        setBlocker(t, blocker);
        UNSAFE.park(true, deadline);
        setBlocker(t, null);
    }

    /**
     * 返回提供給最近一次尚未解除阻塞的 park 方法調用的 blocker 對象,如果該調用不受阻塞,則返回 null。
     * 返回的值只是一個瞬間快照,即由于未解除阻塞或者在不同的 blocker 對象上受阻而具有的線程。
     */
    public static Object getBlocker(Thread t) {
        if (t == null)
            throw new NullPointerException();
        return UNSAFE.getObjectVolatile(t, parkBlockerOffset);
    }

    /**
     * 為了線程調度,禁用當前線程,除非有許可
     * 如果許可可用,使用改許可,且調用立即返回。否則,為進程調度禁用當前      * 線程,直到發生以下三件事之前一直休眠
     *
     * 1、其它線程觸發當前線程的unpark
     * 2、其它線程中斷當前線程
     * 3、毫無邏輯的返回
     * 此方法不返回誰引起此方法返回,調用方應該重新檢查誰最先park此線程,      * 調用方也可以決定此線程返回時的中斷狀態
      */
    public static void park() {
        UNSAFE.park(false, 0L);
    }

    /**
     * 帶超時時間的park
     */
    public static void parkNanos(long nanos) {
        if (nanos > 0)
            UNSAFE.park(false, nanos);
    }

    /**
     * 在deadline時間內,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類
    private static final sun.misc.Unsafe UNSAFE;
    //Thread類中 parkBlocker  字段的偏移量
    private static final long parkBlockerOffset;
    //Thread 類中 threadLocalRandomSeed 字段的偏移量
    private static final long SEED;
    //Thread 類中 threadLocalRandomProbe 字段的偏移量
    private static final long PROBE;
    //Thread 類中 threadLocalRandomSecondarySeed 字段的偏移量
    private static final long SECONDARY;
     //初始化上面4個字段的值
    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); }
    }

參考:Java的LockSupport.park()實現分析
使用方法:LockSupport的使用

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