LockSupport

摘要：本文学习了ThreadLocal的用法和原理。

1 简介

LockSupport是用来创建锁和其他同步类的基本线程阻塞原语，在内部使用凭证的概念来实现阻塞和唤醒，每个线程都有一个凭证，只有1和0两个值，默认是0。

LockSupport中提供了两个方法：

• park()方法会在凭证可用时执行，将凭证从1变成0，用于阻塞线程。
• unpark()方法会在凭证不可用时执行，将凭证从0变成1，用于唤醒线程。

LockSupport中的方法调用的是Unsafe类中的native代码。

2 比较

比较三种阻塞唤醒线程的方式：

• 使用Object的wait()方法和notify()方法：
  • 使用wait()方法阻塞线程，使用notify()方法唤醒线程。
  • 必须在synchronized代码块内部执行，否则抛出IllegalMonitorStateException。
  • 必须先执行wait()方法再执行notify()方法，否则线程会一直等待无法被唤醒。
• 使用Condition的await()方法和signal()方法：
  • 使用await()方法阻塞线程，使用signal()方法唤醒线程。
  • 必须和Lock组队使用，否则抛出IllegalMonitorStateException。
  • 必须先执行await()方法再执行signal()方法，否则线程会一直等待无法被唤醒。
• 使用LockSupport的park()方法和uppark()方法：
  • 使用park()方法阻塞线程，使用uppark()方法唤醒线程。
  • 不需要在任何代码块内执行，可以在任何地方执行。
  • 使用顺序无要求，即使先执行uppark()方法再执行park()方法，也能唤醒线程。

3 使用

示例：

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public static void main(String[] args) {
    Thread a = new Thread(() -> {
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "进入");
        LockSupport.park();
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "执行");
    }, "a");
    a.start();
    Thread b = new Thread(() -> {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "进入");
        LockSupport.unpark(a);
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "执行");
    }, "b");
    b.start();
}

结果：

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b进入
b执行
// 等待1s
a进入
a执行

4 总结

LockSuport是一个线程阻塞工具类，底层调用的Unsafe中的native代码，所有的方法都是静态方法，可以让线程在任意位置阻塞和唤醒。

两个方法：

• 调用park()方法，将凭证从1变成0，立即返回并继续执行。如果凭证为0则会阻塞，直到unpark()方法将凭证从0变为1。
• 调用unpark()方法，将凭证从0变成1，立即返回并继续执行，多次调用unpark()方法不会累加凭证。如果凭证为1则会阻塞，直到park()方法将凭证从1变为0。