LockSupport是什么
用于创建锁和其他同步类的基本线程阻塞原语。
核心就是park()
和unpark()
方法
park()
方法是阻塞线程unpark()
方法是解除阻塞线程
3种让线程等待和唤醒的方法
使用Object中的
wait()
方法让线程等待,使用Object中的notify()
方法唤醒线程使用JUC包中
Condition
的await()
方法让线程等待,使用signal()
方法唤醒线程LockSupport
类可以阻塞当前线程以及唤醒指定被阻塞的线程
①Object类中的wait和notify方法实现线程等待和唤醒
- wait和notify必须加同步块或者方法里面
- 先wait后notify
public class LockSupportDemo
{
public static void main(String[] args)
{
Object objectLock = new Object();
new Thread(() -> {
synchronized (objectLock) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t ---- come in");
try {
objectLock.wait();//等待
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t"+"---被唤醒了");
},"t1").start();
//暂停几秒钟线程
try { TimeUnit.SECONDS.sleep(3L); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }
new Thread(() -> {
synchronized (objectLock) {
objectLock.notify();//唤醒它
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"\t ---发出通知");
}
},"t2").start();
}
}
//t1 ---- come in
//t2 ---发出通知
//t1 ---被唤醒了
②Condition接口中的await后signal方法实现线程的等待和唤醒
- Condition中的线程等待和唤醒方法,需要先获取锁
- 先await后signal
public class ConditionDemo {
public static void main(String[] args) {
ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
Condition condition = lock.newCondition();
new Thread(() -> {
lock.lock();
try {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " come in");
condition.await();
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 被唤醒");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
lock.unlock();
}
}, "t1").start();
new Thread(() -> {
lock.lock();
try {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 发出通知");
condition.signal();
} finally {
lock.unlock();
}
}, "t2").start();
}
}
t1 come in
t2 发出通知
t1 被唤醒
Object和Condition使用的限制条件
线程先要获得并持有锁,必须在锁块(synchronized或lock)中
必须要先等待后唤醒,线程才能够被唤醒
③LockSupport类中的park等待和unpark唤醒
Lock Support是用来创建锁和其他同步类的基本线程阻塞原语。
LockSupport类使用了一种名为Permit(许可) 的概念来做到阻塞和唤醒线程的功能, 每个线程都有一个许可(permit),与 Semaphore 不同的是,许可的累加上限是1。
Lock Support提供park()
和unpark()
方法实现阻塞线程和解除线程阻塞的过程
Lock Support和每个使用它的线程都有一个许可(permit) 关联。
每个线程都有一个相关的permit, permit最多只有一个, 重复调用unpark也不会积累凭证。
- permit默认是零,所以一开始调用park()方法,当前线程就会阻塞,直到别的线程将当前线程的permit设置为1时,park方法会被唤醒,
然后会将permit再次设置为零并返回。 - 调用unpark(thread)方法后,就会将thread线程的许可permit设置成1
- (注意多次调用unpark方法,不会累加,permit值还是1)会自动唤醒thread线程,即之前阻塞中的LockSupport.park()方法会立即返回。
public class ParkDemo {
public static void main(String[] args) {
Thread t1 = new Thread(() -> {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 检查许可");
LockSupport.park();
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 成功通行");
},"t1");
t1.start();
new Thread(() -> {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "发放许可");
LockSupport.unpark(t1);
},"t2").start();
}
}
t1 检查许可
t2发放许可
t1 成功通行
调用多次unpork()也最多只能有1个凭证,调用两次park()却需要消费两个凭证,所以下面会阻塞
public class ParkDemo {
public static void main(String[] args) {
Thread t1 = new Thread(() -> {
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 检查许可");
LockSupport.park();
LockSupport.park();
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 成功通行");
}, "t1");
t1.start();
new Thread(() -> {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "发放许可");
LockSupport.unpark(t1);
LockSupport.unpark(t1);
}, "t2").start();
}
}
当调用pork()方法时
- 如果有凭证,则会直接消耗掉这个凭证然后正常退出;
- 如果无凭证,就必须阻塞等待凭证可用;
而unpark()则相反, 它会增加一个凭证, 但凭证最多只能有1个, 累加无效。
面试题
- 为什么可以突破wait/notify的原有调用顺序?
因为unpark获得了一个凭证, 之后再调用park方法, 就可以名正言顺的凭证消费, 故不会阻塞。
先发放了凭证后续可以畅通无阻。
- 为什么唤醒两次后阻塞两次,但最终结果还会阻塞线程?
因为凭证的数量最多为1, 连续调用两次unpark和调用一次unpark效果一样, 只会增加一个凭证;
而调用两次park却需要消费两个凭证, 证不够, 不能放行。