在Java中如何使用LockSupport实现线程阻塞与唤醒_LockSupport操作实践-java教程-PHP中文网

在Java中如何使用LockSupport实现线程阻塞与唤醒_LockSupport操作实践

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发布： 2025-11-09 14:30:04

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LockSupport是Java中用于线程阻塞与唤醒的底层工具，通过park()和unpark()方法实现线程的精确控制，无需依赖锁机制，支持许可预存且可指定唤醒目标线程，常用于构建高级同步组件如AQS、自定义门闩等并发结构。

在java中如何使用locksupport实现线程阻塞与唤醒_locksupport操作实践

在Java中，LockSupport 是一个非常底层的线程阻塞与唤醒工具类，位于 java.util.concurrent.locks 包下。它不像 synchronized 或 ReentrantLock 那样提供锁机制，而是直接对线程进行阻塞（park）和唤醒（unpark）操作，是实现更高级同步器（如 AQS）的基础。

理解 park 与 unpark 的基本行为

park() 方法会让当前线程进入等待状态，直到发生以下情况之一：

其他线程调用该线程的 unpark(Thread thread)
当前线程被中断
虚假唤醒（极少见）

unpark(Thread thread) 方法可以唤醒指定线程，即使该线程尚未调用 park()，也会“预存”一次许可，使得下一次 park() 调用不会真正阻塞。

这与 Object 的 wait()/notify() 有本质区别：wait 必须在 synchronized 块中执行，且 notify 只能唤醒一个等待中的线程但无法指定具体线程；而 LockSupport 可以精确控制哪个线程被唤醒，且不需要获取监视器锁。

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基本使用示例：线程阻塞与唤醒

下面是一个简单的例子，展示主线程启动一个子线程，子线程立即阻塞，主线程稍后将其唤醒：

import java.util.concurrent.locks.LockSupport;

public class LockSupportDemo {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread worker = new Thread(() -> {
            System.out.println("子线程准备阻塞");
            LockSupport.park(); // 阻塞自己
            System.out.println("子线程被唤醒");
        });

        worker.start();

        Thread.sleep(1000); // 等待子线程启动并进入阻塞
        System.out.println("主线程即将唤醒子线程");
        LockSupport.unpark(worker); // 唤醒指定线程

        worker.join();
    }
}

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子线程准备阻塞
主线程即将唤醒子线程
子线程被唤醒

park/unpark 的优势与注意事项

相比传统的 wait/notify，LockSupport 具有以下优点：

无需持有锁：可以在任意位置调用 park 和 unpark，不依赖 synchronized
线程精准控制：unpark 可以指定目标线程，避免 notify 的不确定性
许可机制防丢失：先调用 unpark 再调用 park 不会阻塞，因为 permit 已存在

需要注意的几点：

多次 unpark 同一线程只增加一次 permit（permit 不可累积）
park() 有重载版本支持超时，如 parkNanos(long nanos) 或 parkUntil(long deadline)
中断会唤醒 park 中的线程，可通过 Thread.interrupted() 判断是否因中断唤醒

实际应用场景举例

LockSupport 常用于自定义同步组件中，比如实现一个简单的信号量或任务调度器。以下是一个模拟“一次性门闩”的例子：

public class OneTimeLatch {
    private volatile boolean triggered = false;
    private Thread waitingThread;

    public void await() {
        if (!triggered) {
            waitingThread = Thread.currentThread();
            LockSupport.park();
        }
    }

    public void trigger() {
        triggered = true;
        if (waitingThread != null) {
            LockSupport.unpark(waitingThread);
        }
    }
}

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这个简易门闩允许多个线程调用 await() 等待，trigger() 触发后释放等待线程。虽然功能类似 CountDownLatch，但展示了 LockSupport 在构建同步原语中的灵活性。

基本上就这些。LockSupport 提供了比传统机制更灵活、更底层的线程控制能力，适合在开发并发框架或需要精细控制线程行为的场景中使用。掌握它的使用有助于深入理解 Java 并发底层原理。

以上就是在Java中如何使用LockSupport实现线程阻塞与唤醒_LockSupport操作实践的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！