一、概述

• LockSupport 是Java并發包中的一個工具類，用于線程的阻塞和喚醒。它提供了一種基于線程的許可（permit）的方式來實現線程的阻塞和喚醒，而不需要顯式地使用鎖。例如某個條件滿足后阻塞線程，然后等待某個條件滿足后再繼續執行、實現線程間的協作等。

• LockSupport 的主要方法包括：

  • park(): 阻塞當前線程，使其進入waiting狀態，直到被其他線程調用unpark(Thread thread)方法喚醒或被中斷。
  • park(Object blocker)：類似于park()方法，但可以關聯一個blocker對象，用于監視線程的阻塞情況，方便調試和分析。
  • parkNanos(long nanos): 阻塞當前線程，最長不超過指定的納秒數。在指定的時間內，線程可能被其他線程調用unpark(Thread thread)方法喚醒或被中斷。
  • parkUntil(long deadline): 阻塞當前線程，直到指定的時間戳（以毫秒為單位）。在指定的時間內，線程可能被其他線程調用unpark(Thread thread)方法喚醒或被中斷。
  • unpark(Thread thread): 喚醒指定線程，使其從waiting狀態返回正常執行。如果之前沒有調用過park()方法，調用unpark()方法也能確保之后調用park()方法時不會阻塞線程。

• LockSupport 的使用相對簡單，可以在任何地方使用，而不僅限于同步代碼塊或同步方法中。它通常與其他同步機制結合使用，用于實現線程的阻塞和喚醒。

二、使用方法

• 使用 LockSupport 的方法如下：

  • 在需要等待的地主調用 LockSupport.park() ，使用線程處理等待狀態。
  • 當條件滿足后使用 LockSupport.unpark(thread) 喚醒線程，使用線程繼續執行。

  import java.util.concurrent.locks.LockSupport;public class LockSupportExample {public static void main(String[] args) {Thread thread1 = new Thread(() -> {// 執行業務邏輯LockSupport.park(); // 阻塞當前線程// 繼續執行業務邏輯});thread1.start();try {Thread.sleep(2000); // 等待2秒鐘} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}LockSupport.unpark(thread1); // 喚醒 thread1 線程}
  }
  

三、測試示例1

• 在下面示例中，創建了一個新的線程并啟動它。在新線程中，第一行輸出語句執行后，調用了 LockSupport.park() 方法，導致當前線程阻塞。在主線程中，等待2秒后，調用了 LockSupport.unpark(thread) 方法，喚醒了被阻塞的線程。被喚醒的線程將繼續執行并輸出"線程-繼續執行業務邏輯"。

  注意：LockSupport 沒有內部狀態（如等待隊列），它只是給線程提供了阻塞和喚醒的能力。因此，unpark() 方法可以在 park() 方法之前調用，而不會導致線程永久阻塞。每個線程都有一個許可（permit），park() 方法會消耗掉一個許可，而 unpark() 方法會補充一個許可。如果線程在調用 park() 方法之前已經有了許可，那么調用 park() 方法時不會阻塞。這使得LockSupport具有更靈活的使用方式，可以用于實現更復雜的線程同步和控制邏輯。（還有許可最多也只能頒發一個）

  package top.yiqifu.study.p004_thread;import java.util.concurrent.locks.LockSupport;public class Test096_LockSupport {public static void main(String[] args) {Thread thread1 = new Thread(() -> {System.out.println("線程-執行業務邏輯");System.out.println("線程-進行等待狀態");LockSupport.park(); // 阻塞當前線程System.out.println("線程-被喚醒");System.out.println("線程-繼續執行業務邏輯");});thread1.start();try {Thread.sleep(2000); // 等待2秒鐘} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println("開始喚醒線程");LockSupport.unpark(thread1); // 喚醒 thread1 線程}}

四、測試示例2

• 在下面示例中，借助 ConcurrentLinkedQueue隊列，實一個單機版本的發布訂閱。

  package top.yiqifu.study.p004_thread;import java.io.IOException;
  import java.util.concurrent.ConcurrentLinkedQueue;
  import java.util.concurrent.locks.LockSupport;public class Test097_LockSupportPS {private static volatile boolean isFinish = false;private static final ConcurrentLinkedQueue<String> queue = new ConcurrentLinkedQueue<>();private static Thread mainThread = Thread.currentThread();private  static Thread readerThread, writerThread;public static void main(String[] args) throws IOException {readerThread = new Thread(Test097_LockSupportPS::subscribe);writerThread = new Thread(Test097_LockSupportPS::publish);readerThread.start();writerThread.start();LockSupport.park();System.out.println("測試結束");}private static void subscribe() {while (!isFinish) {if (queue.isEmpty()) {// 隊列為空，訂閱線程進入等待狀態LockSupport.park();// 線程被喚醒}String message = queue.poll();if (message != null) {System.out.println("收到訂閱消息: " + message);}}System.out.println("退出訂閱");LockSupport.unpark(mainThread);}private static void publish() {for (int i = 1; i <= 10; i++) {String message = "Message " + i;queue.offer(message);System.out.println("發布消息: " + message);// 喚醒讀線程LockSupport.unpark(readerThread);try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}isFinish = true;LockSupport.unpark(readerThread);}}