Park和UnPark底层原理

╰半橙微兮° 2024-02-19 10:03 30阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*   *  1. 简介
     *  2. 底层原理
     *  3. 总结

### 1. 简介 ###

park和unpark也是一个线程暂停技术（让线程进入wait状态），与wait/notify不同的是，前者是LockSupport类中的方法，后者是Object类中的方法。其次，wait与notify和notifyall必须配合Object Monitor一起使用，而park和unpark不必一起使用。park和unpark是以线程为单位来阻塞和唤醒线程的，而notify只能随机唤醒一个等待线程。最后park和unpark可以先unpark，而wait和notify不行。

### 2. 底层原理 ###

每个线程都有自己的一个Parker对象（c代码实现），由三个部分组成\_counter，\_cond, \_mutex，打个比喻：

> 1.  线程就像一个旅人，Parker就是其携带的背包，条件变量(\_cond)就好比背包中的帐篷，\_couter就好比备用的干粮
> 2.  调用park就是看需不需要停下来休息，如果干粮没有了就进帐篷休息，如果还有干粮就继续前进
> 3.  调用unpark就好比令干粮充足，如果现在线程还在帐篷中，就唤醒他继续前进，如果线程还在运行，那么下次它调用park，仅消耗掉备用干粮，继续前进，因为背包容量有限，所以多次调用unpark只会补充一份干粮。

**先调用park，再调用unpark：**  
![在这里插入图片描述][a64239d074a54aacbf39626b10c551e2.png]

> 1.  当前线程调用unsafe.park()方法
> 2.  检查\_counter，本情况为0，这是，获得\_mutex互斥锁
> 3.  线程进入cond条件变量阻塞
> 4.  设置\_counter=0

![在这里插入图片描述][9b14bc8ac26e4038b88c8304cd6e4ae3.png]

> 1.  调用Unsafe.unpark(Thread 0)方法，设置counter为1
> 2.  唤醒\_cond条件变量中的Thread\_0
> 3.  Thread 0恢复运行
> 4.  设置\_countre为0

**先调用unpark再调用park：**  
![在这里插入图片描述][19b4660e0207445585847cb0248b5a3a.png]

> 1.  调用Unsafe.unpark(Thread\_0)方法，设置\_counter为1
> 2.  当前线程调用Unsafe.park()方法
> 3.  检查\_counter，本情况为1，这时现场无需阻塞，继续运行
> 4.  设置\_counter为0

### 3. 总结 ###

**先调用 park 再调用 unpark**：如果先调用 park，那么当前线程将进入阻塞状态，等待被其他线程调用 unpark 方法唤醒。  
**先调用 unpark 再调用 park**：如果先调用 unpark，它将为当前线程创建一个"许可证"，以便稍后可以使用。这个许可证不会累积，每个线程最多只能有一个许可证。当稍后调用 park 时，如果已经有一个 “许可证”（通过先调用 unpark 而获得），那么 park 不会阻塞，它会消耗掉许可证，线程继续执行。如果没有可用的许可证，park 将阻塞。

所以，先调用 unpark 再调用 park 通常用于确保某个操作发生之前，线程不会被阻塞，而先调用 park 再调用 unpark 则用于将线程置于阻塞状态，等待特定条件的发生。需要注意的是，unpark 方法可以多次调用，但它只会为一个线程创建一个许可证。如果多次调用 unpark，线程仍然只会有一个许可证，而不会累积多个许可证。这意味着多次调用 unpark 不会使 park 方法重复消耗多个许可证。

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