java LockSupport类详解

た入场券 2023-01-07 04:57 88阅读 0赞

### 1、LockSupport类简介 ###

LockSupport类，是JUC包中的一个工具类，是用来创建锁和其他同步类的基本线程阻塞原语。

LockSupport类的核心方法有两个：park()和unpark()，其中park()方法用来阻塞当前调用线程，unpark()方法用于唤醒指定线程。这其实和Object类的wait()和singal()方法有些类似，但是LockSupport的这两种方法从语义上将比Object类的方法更清晰，而且可以针对指定线程进行阻塞和唤醒。

LockSupport类使用了一种名为Permit（许可证）的概念来做到阻塞和唤醒线程的功能，可以把许可看成是一种(0,1)信号量(Semaphore)，但与Semaphore不同的是，许可的累加上限是1。初始时，permit为0，当调用unpark()方法时，线程的permit加1，当调用park()方法时，如果permit为0，则调用线程进入阻塞状态。

### 2、park()方法 ###

如果调用park方法的线程已经拿到了与LockSupport关联的许可证，则调用LockSupport.park()时会马上返回，否则调用线程会被禁止参与线程的调度，也就是会被阻塞挂起。

public static void main(String[] args) {
        System.out.println("begin park");
        LockSupport.park();
        System.out.println("end park");
    }

*  上面代码最终只会输出begin park，然后当前线程被挂起，这是因为在默认情况下调用线程是不持有许可证的。

在其他线程调用unpark(Thread thread)方法并且将当前线程作为参数时，调用park方法而被阻塞的线程会返回。另外，如果其他线程调用了阻塞线程的interrupt()方法，设置了中断标志或者线程被虚假唤醒，则阻塞线程也会返回。所以在调用park方法时最好也是用循环条件判断方式。

需要注意的是，因调用方法而被阻塞的线程被其他线程中断而返回时并不会抛出InterruptedException异常。

### 3、unpark(Thread thread)方法 ###

当一个线程调用unpark时，如果参数thread线程没有持有thread与LockSupport类关联的许可证，则让thread线程持有。如果thread之前因调用park()而被挂起，则调用unpark后，该线程被唤醒。如果thread之前没有调用park，则调用unpark方法后，再调用park方法，其会立刻返回。

public class UnparkTest {
        public static void main(String[] args) {
            System.out.println("begin park");
    
            // 使用当前线程获取许可证
            LockSupport.unpark(Thread.currentThread());
    
            // 再次调用park方法
            LockSupport.park();
    
            System.out.println("end park");
        }
    }

4、使用示例

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread thread = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("child thread begin park");
                // 调用park方法，挂起自己
                LockSupport.park();
                System.out.println("child thread unpark");
            }
        });
        // 启动子线程
        thread.start();
        // 主线程休眠1s
        Thread.sleep(1000);
        System.out.println("main thread begin unpark");
        // 调用unpark方法让thread线程持有许可证，然后park方法返回
        LockSupport.unpark(thread);
    }

**执行程序：**

child thread begin park
    main thread begin unpark
    child thread unpark
    
    Process finished with exit code 0

*   上面代码首先创建了一个子线程thread，子线程启动后调用park方法，由于再默认情况下子线程没有持有许可证，因而它会把自己挂起
 *  主线程休眠1秒是为了让主线程调用unpark方法前让子线程输出child thread begin park并阻塞
 *  主线程然后执行unpark方法，参数为子线程，这样做的目的是让子线程持有许可证，然后子线程调用的park方法就返回了
 *  park方法返回时不会告诉你因何种原因返回，所以调用者需要根据之前调用park方法的原因，再次检查条件是否满足，如果不满足则还需要再次调用park方法