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要学习JAVA中是如何实现线程间的锁，就得从LockSupport这个类先说起，因为这个类实现了底层的一些方法，各种的锁实现都是这个基础上发展而来的。这个类方法很少，但理解起来需要花费一点时间，因为涉及了很多底层的知识，这些都是我们平时不关心的。
上源代码：
package java.util.concurrent.locks;
import java.util.concurrent.*;
import sun.misc.Unsafe;
public class LockSupport {
private LockSupport() {} // Cannot be instantiated.
// Hotspot implementation via intrinsics API
private static final Unsafe unsafe = Unsafe.getUnsafe();
private static final long parkBlockerOffset;
static {
try {
parkBlockerOffset = unsafe.objectFieldOffset
(java.lang.Thread.class.getDeclaredField("parkBlocker"));
} catch (Exception ex) { throw new Error(ex); }
}
private static void setBlocker(Thread t, Object arg) {
// Even though volatile, hotspot doesn‘t need a write barrier here.
unsafe.putObject(t, parkBlockerOffset, arg);
}
public static void unpark(Thread thread) {
if (thread != null)
unsafe.unpark(thread);
}
public static void park(Object blocker) {
Thread t = Thread.currentThread();
setBlocker(t, blocker);
unsafe.park(false, 0L);
setBlocker(t, null);
}
public static void parkNanos(Object blocker, long nanos) {
if (nanos > 0) {
Thread t = Thread.currentThread();
setBlocker(t, blocker);
unsafe.park(false, nanos);
setBlocker(t, null);
}
}
public static void parkUntil(Object blocker, long deadline) {
Thread t = Thread.currentThread();
setBlocker(t, blocker);
unsafe.park(true, deadline);
setBlocker(t, null);
}
public static Object getBlocker(Thread t) {
return unsafe.getObjectVolatile(t, parkBlockerOffset);
}
public static void park() {
unsafe.park(false, 0L);
}
public static void parkNanos(long nanos) {
if (nanos > 0)
unsafe.park(false, nanos);
}
public static void parkUntil(long deadline) {
unsafe.park(true, deadline);
}
}这个类提供的都是静态方法，且无法被实例化。
在LockSupport中有两个私有的成员变量：
private static final Unsafe unsafe = Unsafe.getUnsafe();
private static final long parkBlockerOffset;大家都知道JAVA语言是平台无关的，一次编译，可以在任何平台上运行，但是如果真的不可以调用一些平台相关的方法吗？其实unsafe类是可以做到的。
unsafe：是JDK内部用的工具类。它通过暴露一些Java意义上说“不安全”的功能给Java层代码，来让JDK能够更多的使用Java代码来实现一些原本是平台相关的、需要使用native语言（例如C或C++）才可以实现的功能。该类不应该在JDK核心类库之外使用。
parkBlokcerOffset：parkBlocker的偏移量，从字面上理解是这么个东东。但是parkBlocker又是干嘛的？偏移量又是做什么的呢？让我们来看看Thread类的实现：
//java.lang.Thread的源码
/**
* The argument supplied to the current call to
* java.util.concurrent.locks.LockSupport.park.
* Set by (private) java.util.concurrent.locks.LockSupport.setBlocker
* Accessed using java.util.concurrent.locks.LockSupport.getBlocker
*/
volatile Object parkBlocker;问题1：parkBlocker又是干嘛的？
原来java.lang.Thread的实现当中有这么一个对象。从注释上看，这个对象被LockSupport的setBlocker和getBlocker调用。查看JAVADOC会发现这么一段解释：
大致意思是，这个对象是用来记录线程被阻塞时被谁阻塞的。用于线程监控和分析工具来定位原因的。主要调用了LockSupport的getBlocker方法。
原来，parkBlocker是用于记录线程是被谁阻塞的。可以通过LockSupport的getBlocker获取到阻塞的对象。用于监控和分析线程用的。
问题2：偏移量又是做什么的？
static {
try {
parkBlockerOffset = unsafe.objectFieldOffset
(java.lang.Thread.class.getDeclaredField("parkBlocker"));
} catch (Exception ex) { throw new Error(ex); }
}这个要往后看一下，原来偏移量就算Thread这个类里面变量parkBlocker在内存中的偏移量。
JVM的实现可以自由选择如何实现Java对象的“布局”，也就是在内存里Java对象的各个部分放在哪里，包括对象的实例字段和一些元数据之 类。sun.misc.Unsafe里关于对象字段访问的方法把对象布局抽象出来，它提供了objectFieldOffset()方法用于获取某个字段 相对Java对象的“起始地址”的偏移量，也提供了getInt、getLong、getObject之类的方法可以使用前面获取的偏移量来访问某个 Java对象的某个字段。
问题3：为什么要用偏移量来获取对象？干吗不要直接写个get，set方法。多简单？
仔细想想就能明白，这个parkBlocker就是在线程处于阻塞的情况下才会被赋值。线程都已经阻塞了，如果不通过这种内存的方法，而是直接调用线程内的方法，线程是不会回应调用的。
private static void setBlocker(Thread t, Object arg)
private static void setBlocker(Thread t, Object arg) {
// Even though volatile, hotspot doesn‘t need a write barrier here.
unsafe.putObject(t, parkBlockerOffset, arg);
}参数：
Thread t 需要被赋值Blocker的线程
Object arg 具体的Blocker对象
解读：有了之前的理解，这个方法就很好理解了。对给定线程t的parkBlocker赋值。为了防止，这个parkBlocker被误用，该方法是不对外公开的。
public static Object getBlocker(Thread t)
public static Object getBlocker(Thread t) {
return unsafe.getObjectVolatile(t, parkBlockerOffset);
}参数：Thread t, 被操作的线程对象
返回：parkBlocker对象
解读：从线程t中获取他的parkerBlocker对象。这个方法是对外公开的。
是不是可以利用这个方法来写一个监控程序，炫耀一把.
再讲其他几个方法之前，先谈谈park和unpark是做什么的.
看看SUN的官方解释 （点击查看源码）
/**
* Unblock the given thread blocked on <tt>park</tt>, or, if it is
* not blocked, cause the subsequent call to <tt>park</tt> not to
* block. Note: this operation is "unsafe" solely because the
* caller must somehow ensure that the thread has not been
* destroyed. Nothing special is usually required to ensure this
* when called from Java (in which there will ordinarily be a live
* reference to the thread) but this is not nearly-automatically
* so when calling from native code.
* @param thread the thread to unpark.
*
*/
public native void unpark(Object thread);
/**
* Block current thread, returning when a balancing
* <tt>unpark</tt> occurs, or a balancing <tt>unpark</tt> has
* already occurred, or the thread is interrupted, or, if not
* absolute and time is not zero, the given time nanoseconds have
* elapsed, or if absolute, the given deadline in milliseconds
* since Epoch has passed, or spuriously (i.e., returning for no
* "reason"). Note: This operation is in the Unsafe class only
* because <tt>unpark</tt> is, so it would be strange to place it
* elsewhere.
*/
public native void park(boolean isAbsolute, long time);字面理解park，就算占住，停车的时候不就把这个车位给占住了么？起这个名字还是很形象的。unpark，占住的反义词，就是释放。把车从车位上开走。
翻译一下：
park：阻塞当前线程，(1)当配对的unpark发生或者(2)配对的unpark已经发生或者线程被中断时恢复（unpark先 行，再执行park）。 (3)当absolute是false时，如果给定的时间是非0（负数）或者给定的时间（正数, 时间单位时毫秒）已经过去了(0的时候会一直阻塞着)。(4)当Absolute是true时，如果给定的时间（时间单位是纳秒）过去了或者伪造的（在我 理解是参数不合法时）线程会恢复中断。这个操作是不安全的，所以在其他调用会很奇怪（奇怪？反正就是用的时候要小心）
unpark：当指定线程被park命令阻塞时unpark命令可以恢复阻塞。在park命令没有被先调用过的时候，调用unpark，线程仍然不被阻塞。（翻译的有点那个...）.
理解一下，park与unpark命令是成对出现的。unpark必须要在park命令后执行。但是线程的恢复并不一定要用unpark, 因为park的时间参数，有些情况下线程会自己恢复。
public static void unpark(Thread thread)
public static void unpark(Thread thread) {
if (thread != null)
unsafe.unpark(thread);
}参数：Thread thread, 需要被中止挂起的线程
带blocker参数的park方法
public static void park(Object blocker) {
Thread t = Thread.currentThread();
setBlocker(t, blocker);
unsafe.park(false, 0L);
setBlocker(t, null);
}
public static void parkNanos(Object blocker, long nanos) {
if (nanos > 0) {
Thread t = Thread.currentThread();
setBlocker(t, blocker);
unsafe.park(false, nanos);
setBlocker(t, null);
}
}
public static void parkUntil(Object blocker, long deadline) {
Thread t = Thread.currentThread();
setBlocker(t, blocker);
unsafe.park(true, deadline);
setBlocker(t, null);
}参数：
Object blocker：用于记录到线程中的parkBlocker对象。
nanos：在nanos时间后线程自动恢复挂起
deadline：在deadline时刻线程自动（这个毫秒其实就是自1970年1月1日0时起的毫秒数）
解读：这三个方法其实是一个意思，把blocker放到线程当中，注意，这个park方法是一个阻塞的方法，除非4个条件
当配对的unpark发生或者
配对的unpark已经发生或者线程被中断时恢复（unpark先行，再执行park）
当absolute是false时，如果给定的时间是非0（负数）或者给定的时间（正数, 时间单位时毫秒）已经过去了(0的时候会一直阻塞着)。
当Absolute是true时，如果给定的时间（时间单位是纳秒）过去了或者伪造的（在我理解是参数不合法时）线程会恢复中断。
不带blocker参数的park方法
public static void park() {
unsafe.park(false, 0L);
}
public static void parkNanos(long nanos) {
if (nanos > 0)
unsafe.park(false, nanos);
}
public static void parkUntil(long deadline) {
unsafe.park(true, deadline);
}这三个方法跟上面一样，唯一区别是没有做parkBlocker的赋值操作。
来自我同事的并发编程网：
我们继续看一下JVM是如何实现park方法的，park在不同的操作 系统使用不同的方式实现，在linux下是使用的是系统方法pthread_cond_wait实现。实现代码在JVM源码路径src/os/linux /vm/os_linux.cpp里的 os::PlatformEvent::park方法，代码如下：
void os::PlatformEvent::park() {
int v ;
for (;;) {
v = _Event ;
if (Atomic::cmpxchg (v-1, &_Event, v) == v) break ;
}
guarantee (v >= 0, "invariant") ;
if (v == 0) {
// Do this the hard way by blocking ...
int status = pthread_mutex_lock(_mutex);
assert_status(status == 0, status, "mutex_lock");
guarantee (_nParked == 0, "invariant") ;
++ _nParked ;
while (_Event < 0) {
status = pthread_cond_wait(_cond, _mutex);
// for some reason, under 2.7 lwp_cond_wait() may return ETIME ...
// Treat this the same as if the wait was interrupted
if (status == ETIME) { status = EINTR; }
assert_status(status == 0 || status == EINTR, status, "cond_wait");
}
-- _nParked ;
// In theory we could move the ST of 0 into _Event past the unlock(),
// but then we‘d need a MEMBAR after the ST.
_Event = 0 ;
status = pthread_mutex_unlock(_mutex);
assert_status(status == 0, status, "mutex_unlock");
}
guarantee (_Event >= 0, "invariant") ;
}
}
java.util.concurrent.locks.LockSupport (讲得比较细)
标签：自动 实例 通过 9.png href class 线程 his pack
原文地址：http://www.cnblogs.com/zhaoxinshanwei/p/7053613.html
