LockSupport和Unsafe

LockSupport

LockSupport 的主要功能是提供线程一个"许可", 通过这个"许可"来控制线程的阻塞和恢复; 

 

 

底层也是依赖于unsafe实现的 

 

LockSupport是用来创建锁和其他同步类的基本线程阻塞原语。LockSupport 提供park()和unpark()方法实现阻塞线程和解除线程阻塞，LockSupport和每个使用它的线程都有一个许可(permit)关联。permit相当于1，0的开关，默认是0，调用一次unpark就加1变成1，调用一次park会消费permit, 也就是将1变成0，同时park立即返回。再次调用park会变成block（因为permit为0了，会阻塞在这里，直到permit变为1）, 这时调用unpark会把permit置为1。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。

unpark函数 可以先于 park 调用。比如线程B 调用 unpark函数，给线程A 发了一个“许可”，那么当线程A 调用 park 时，它发现已经有“许可”了，那么它会马上再继续运行。

 

LockSupport就是通过控制变量 _counter来对线程阻塞唤醒进行控制的。原理有点类似于信号量机制。

• 当调用 park()方法时，会将 _counter 置为 0，同时判断前值 < 1 说明前面被 unpark过，则直接退出，否则将使该线程阻塞。
• 当调用 unpark()方法时，会将 _counter 置为 1，同时判断前值 < 1 会进行线程唤醒，否则直接退出。
  形象的理解，线程阻塞需要消耗凭证(permit)，这个凭证最多只有1个。当调用 park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；但是如果没有凭证，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。
• 为什么可以先唤醒线程后阻塞线程？
  因为 unpark获得了一个凭证，之后调用 park因为有凭证消费，故不会阻塞。
• 为什么唤醒两次后阻塞两次会阻塞线程。
  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

LockSupport.park() 和 unpark() 和 object.wait() 和 notify() 很相似，那么它们有什么区别呢？

1. 面向的主体不一样。LockSuport 主要是针对 Thread 进行阻塞处理，可以指定阻塞队列的目标对象，每次可以指定具体的线程唤醒。Object.wait() 是以对象为纬度，阻塞当前的线程和唤醒单个或所有线程。
2. 实现机制不同。两者的阻塞队列并不交叉。也就是说 unpark不会对 wait起作用，notify也不会对 park起作用。object.notifyAll() 不能唤醒 LockSupport 的阻塞 Thread。
3. wait和notify必须配合sychonozed关键字同时使用，不然会抛出异常，造成程序卡死的状态；

　　LockSupport 是 JDK 中用来实现线程阻塞和唤醒的工具。使用它可以在任何场合使线程阻塞，可以指定任何线程进行唤醒，并且不用担心阻塞和唤醒操作的顺序，但要注意连续多次唤醒的效果和一次唤醒是一样的。

中断分析

 https://www.cnblogs.com/septemberFrost/p/12200755.html

总结

• interrupt会调用((JavaThread*)thread)->parker()->unpark()，将_counter设置为1，也即后面调用park不会阻塞
• sleep如果检测到中断会直接清除中断标志，并抛出异常。
• 因此两个Thread.interrupted()都返回false，且LockSupport.park()不会阻塞。

对于LockSupport.park()阻塞总结

如下两个条件任何一个成立，park()都不会阻塞：

• 中断标志位存在（wait、join、sleep或Thread.interrupted()都会清除中断标志位）
• _counter为1（之前调用了unpark或者interrupt）

Unsafe

java concurrent 包的基础是CAS, 而进行CAS操作的就是这个 Unsafe类.

Unsafe 类是Java中的保护类, 在外面包中使用通常通过反射获取 Unsafe类实例

unsafe类是沟通java代码和计算机底层的一把神奇的钥匙 , 而在实际的通常用于原子性的改变对象中的某个变量