park

park & unpark

// 暂停当前线程
LockSupport.park();

// 启动某个线程
LockSupport.unpark(Thread t);

特点

与Object的 wait & notify相比

• wait，notify 和 notifyAll 必须配合Object Monitor一起使用，而unpark不必
• park & unpark是以线程为单位来[阻塞]和[唤醒]线程，而notify只能随机唤醒一个等待线程
• notifyAll是唤醒所有等待线程，就不那么[精确]
• park & unpark可以先unpark，而wait & notify不能先notify

原理

每个线程都有自己的一个Parker对象，由三部分组成_ counter， cond和 mutex打个比喻

• 线程就像一个旅人， Parker 就像他随身携带的背包，条件变量就好比背包中的帐篷。_counter 就好比背包中的备用干粮(0 为耗尽，1 为充足)
• 调用park就是要看需不需要停下来歇息
  • 如果备用干粮耗尽，那么钻进帐篷歇息
  • 如果备用干粮充足，那么不需停留，继续前进
• 调用unpark，就好比令干粮充足
  • 如果这时线程还在帐篷,就唤醒让他继续前进
  • 如果这时线程还在运行，那么下次他调用park时，仅是消耗掉备用干粮,不需停留继续前进
    • 因为背包空间有限，多次调用unpark仅会补充一份备用干粮

1. 当前线程调用Unsafe.park()方法
2. 检查_counter，本情况为0，这时，获得 _mutex 互斥锁
3. 线程进入 _cond 条件变量阻塞
4. 设置_ counter= 0

线程状态转换

情况一 NEW --> RUNNABLE

• 当调用 start() 方法，由 NEW --> RUNNABLE

情况二 RUNNABLE <--> WAITING

• 当线程获取了当前对象的锁
  • 调用 object.wati() 方法，线程从 RUNNABLE --> WAITING
  • 调用 object.notify()，object.notifyAll()，t.interrupt()时
    • 竞争成功，线程从 WAITING --> RUNNABLE
    • 竞争失败，线程从 WAITING--> BLOCKED

情况三 RUNNABLE <--> WAITING

• 当前线程调用 t.join()，当前线程从 RUNNABLE --> WAITING
  • 注意是当前线程在 t线程对象的监视器上等待
• t线程运行结束以后，或调用了当前线程的interrupt()时，当前线程从 WAITING --> RUNNABLE

情况四 RUNNABLE <--> WAITING

• 当前线程调用 LockSupport.park() 方法
• 调用 LockSupport.unpark() 或 调用了 interrupt，会让目标线程从 WAITING --> RUNABLE

情况五 RUNNABLE <--> TIME_WAITING

• 当线程获取了当前对象的锁
  • 调用obj. wait(long n)方法时，T线程从 RUNNABLE --> TIMED_ WAITING
  • t线程等待时间超过了n毫秒，或调用obj.notify(), obj.notifyA1l(), t.interrupt() 时
    • 竞争锁成功，t线程从TIMED_ _WAITING --> RUNNABLE
    • 竞争锁失败，t线程从TIMED_ WAITING --> BLOCKED

情况六 RUNNABLE <--> TIME_WAITING

• 当前线程调用t.join(1ong n)方法时，当前线程从RUNNABLE --> TIMED_ WAITING
  • 注意是当前线程在t线程对象的监视器上等待
• 当前线程等待时间超过了n毫秒,或t线程运行结束,或调用了当前线程的interrupt()时，当前线程从 TIMED_ WAITING --> RUNNABLE

情况七 RUNNABLE <--> TIME_WAITING

• 当前线程调用Thread.sleep(long n)，当前线程从RUNNABLE --> TIMED_WAITING
• 当前线程等待时间超过了n毫秒,当前线程从TIMED_WAITING --> RUNNABLE

情况八 RUNNABLE <--> TIME_WAITING

• 当前线程调用I LockSupport.parkNanos(long nanos)或LockSupport.parkUntil(1ong millis)时，当前线程从RUNNABLE --> TIMED_WAITING
• 调用Locksupport.unpark(目标线程)或调用了线程的interrupt(),或是等待超时，会让目标线程从 TIMED_WAITING --> RUNNABLE

情况九 RUNNABLE <--> BLOCKED

• t线程用syichronized(obj) 获取了对象锁时如果竞争失败，从RUNNABLE --> BLOCKED
• 持obj锁线程的同步代码块执行完毕，会唤醒该对象上所有BLOCKED的线程重新竞争，如果其中t线程竞争成功，从BLOCKED --> RUNNABLE, 其它失败的线程仍然BLOCKED

情况十 RUNNABLE <--> TERMINATED

• 当前线程所有代码运行完毕，进入TERMINATED