多线程之深入理解park与unpark

1.背景

面试官问,如何暂停一个线程勒.....

说说你对park的理解.......

2.代码

package com.ldp.demo01;

import com.common.MyThreadUtil;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;

import java.util.concurrent.locks.LockSupport;

/**
 * @author 姿势帝-博客园
 * @address https://www.cnblogs.com/newAndHui/
 * @WeChat 851298348
 * @create 02/01 10:58
 * @description <p>
 * park & unpark 与  wait & notify 相比
 * 1.wait，notify 和 notifyAll 必须配合 Object Monitor 一起使用，而 park，unpark 不必
 * 2.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
 * 3.park & unpark 可以先 unpark，而 wait & notify 不能先 notify
 * </p>
 */
@Slf4j
public class Test04UnPark {
    /**
     * 1.先park在unPark
     * 2.先unPark 在park---(会导致第一次park无效)
     * <p>
     * park的理解(非常重要)
     * <p>
     * 每个线程都有自己的一个 Parker 对象，
     * 由三部分组成 _counter(计数器) ， _cond (聚光器,这里相当于休息室) 和 _mutex (互斥量)
     * <p>
     * 打个比喻
     * 线程就像一个旅人，Parker 就像他随身携带的揹包， _cond好比揹包中的帐篷。_counter就好比揹包中的备用干粮（0 为耗尽，1 为充足）
     * <p>
     * 调用 park 就是要看需不需要停下来歇息
     * 如果备用干粮耗尽(_counter=0)，那么进入帐篷休息
     * 如果备用干粮充足(_counter=1)，那么不需停留，继续前进
     * <p>
     * <p>
     * 调用 unpark，就好比补充干粮(不论调用多少次都只能补充一次)
     * 如果这时线程还在帐篷中休息，就唤醒让他继续前进
     * 如果这时线程正在运行中，那么下次他调用 park 时，仅是消耗掉备用干粮(即这次unpark补充的干粮)，不需停留继续前进
     * 因为揹包空间有限，多次调用 unpark 仅会补充一份备用干粮
     * <p>
     * <p>
     * 直接解释就是:
     * 每个线程都有自己的一个 Parker 对象，
     * 由三部分组成 _counter(计数器) ， _cond (聚光器,这里相当于休息室) 和 _mutex (互斥量)
     * <p>
     * <p>
     * 当调用 park想暂停线程时
     * 如果在这之前没有调用unpark,就直接暂停当前线程.
     * 如果在这之前调用了unpark,线程继续运行,相当于这个park无效.
     * <p>
     * <p>
     * 当调用 unpark想让线程继续运行时
     * 如果线程是处于暂停状态,线程被唤醒开始执行;
     * 如果线程本来就处于运行状态,线程继续运行,并且会记住这次unpark,线程下次park时无效.
     * 多次调用unpark时仅一次unpark有效.
     *
     * @param args
     * @throws InterruptedException
     */
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread t1 = new Thread(() -> {
            log.info("t1......1");
            // 2秒后继续执行
            MyThreadUtil.sleep(2);
            // 暂停当前线程
            LockSupport.park();
            log.info("t1......2");
            LockSupport.park();
            log.info("t1......3");
            LockSupport.park();
            log.info("t1......4");
        }, "t1");
        t1.start();
        // 2秒后继续执行
        // MyThreadUtil.sleep(2);
        // 回复运行中的状态
        LockSupport.unpark(t1);
        log.info("unpark......1");
        LockSupport.unpark(t1);
        log.info("unpark......2");
    }
}

 

3.区别

park & unpark 与 wait & notify 相比

1.wait，notify 和 notifyAll 必须配合 Object Monitor 一起使用，而 park，unpark 不必

2.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

3.park & unpark 可以先 unpark，而 wait & notify 不能先 notify

4.原理理解

每个线程都有自己的一个 Parker 对象，
由三部分组成 _counter(计数器) ， _cond (聚光器,这里相当于休息室) 和 _mutex (互斥量)

4.1.比喻理解

线程就像一个旅人，Parker 就像他随身携带的揹包， _cond好比揹包中的帐篷。_counter就好比揹包中的备用干粮（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(_counter=0)，那么进入帐篷休息
如果备用干粮充足(_counter=1)，那么不需停留，继续前进

调用 unpark，就好比补充干粮(不论调用多少次都只能补充一次)
如果这时线程还在帐篷中休息，就唤醒让他继续前进
如果这时线程正在运行中，那么下次他调用 park 时，仅是消耗掉备用干粮(即这次unpark补充的干粮)，不需停留继续前进
因为揹包空间有限，多次调用 unpark 仅会补充一份备用干粮

4.2.直接解释

每个线程都有自己的一个 Parker 对象，
由三部分组成 _counter(计数器) ， _cond (聚光器,这里相当于休息室) 和 _mutex (互斥量)

当调用 park想暂停线程时
如果在这之前没有调用unpark,就直接暂停当前线程.
如果在这之前调用了unpark,线程继续运行,相当于这个park无效.

当调用 unpark想让线程继续运行时
如果线程是处于暂停状态,线程被唤醒开始执行;
如果线程本来就处于运行状态,线程继续运行,并且会记住这次unpark,线程下次park时无效.
多次调用unpark时仅一次unpark有效.

完美