1.线程池中空闲的源码k源线程处于什么状态？
2.Lock的await/singal 和 Object的wait/notify 的区别
3.从HotSpot源码，深度解读 park 和 unpark
4.老生常谈线程基础的源码k源几个问题
5.LockSupport的park等待的底层实现
6.Java 中LockSupport类在C#中的实现

线程池中空闲的线程处于什么状态？

       一:阻塞状态,线程并没有销毁,也没有得到CPU时间片执行;

       源码追踪:

       for (;;) {

       ...

        workQueue.take();

       ...

       }

       public E take()...{

       ...

       while (count.get() == 0) { / /这里就是任务队列中的消息数量

       notEmpty.await();

       }

       ...

       }

       public final void await()...{

       ...

       LockSupport.park(this);

       ...

       }

       继续往下:

       public static void park(Object blocker) {

       Thread t = Thread.currentThread();

       setBlocker(t, blocker);

       U.park(false, 0L);

       setBlocker(t, null);

       }

       private static final sun.misc.Unsafe U = sun.misc.Unsafe.getUnsafe();

       //线程调用该方法，线程将一直阻塞直到超时，源码k源或者是源码k源中断条件出现。

       public native void park(boolean isAbsolute,源码k源 long time);

       上面就是java线程池中阻塞的源码追踪;

       二.对比object的wait()方法:

       @FastNative

       public final native void wait(long timeout, int nanos) throws InterruptedException;

       还有Thread的sleep() 方法:

       @FastNative

       private static native void sleep(Object lock, long millis, int nanos)throws...;

       可见,线程池中使用的阻塞方式并不是Object中的wait(),也不是Thread.sleep() ;

       这3个方法最终实现都是通过c&c++实现的native方法.

       三.在<<Java虚拟机(第二版)>>中,对线程状态有以下介绍:

       .4.3　状态转换

       Java语言定义了5种线程状态，在任意一个时间点，源码k源nextline源码一个线程只能有且只有其中的源码k源一种

       状态，这5种状态分别如下。源码k源

       1)新建（New）：创建后尚未启动的源码k源线程处于这种状态。

       2)运行（Runable）：Runable包括了操作系统线程状态中的源码k源Running和Ready，也就是源码k源处于此

       状态的线程有可能正在执行，也有可能正在等待着CPU为它分配执行时间。源码k源

       3)无限期等待（Waiting）：处于这种状态的源码k源线程不会被分配CPU执行时间，它们要等待被

       其他线程显式地唤醒。源码k源以下方法会让线程陷入无限期的源码k源等待状态：

       ●没有设置Timeout参数的Object.wait（）方法。

       ●没有设置Timeout参数的Thread.join（）方法。

       ●LockSupport.park（）方法。

       4)限期等待（Timed Waiting）：处于这种状态的线程也不会被分配CPU执行时间，不过无

       须等待被其他线程显式地唤醒，在一定时间之后它们会由系统自动唤醒。以下方法会让线程

       进入限期等待状态：

       ●Thread.sleep（）方法。

       ●设置了Timeout参数的Object.wait（）方法。

       ●设置了Timeout参数的Thread.join（）方法。

       ●LockSupport.parkNanos（）方法。

       ●LockSupport.parkUntil（）方法。

       5)阻塞（Blocked）：线程被阻塞了，“阻塞状态”与“等待状态”的区别是：“阻塞状态”在等

       待着获取到一个排他锁，这个事件将在另外一个线程放弃这个锁的时候发生；而“等待状

       态”则是在等待一段时间，或者唤醒动作的发生。在程序等待进入同步区域的拼图秀源码时候，线程将

       进入这种状态。

       结束（Terminated）：已终止线程的线程状态，线程已经结束执行。

Lock的await/singal 和 Object的wait/notify 的区别

       Lock的await/singal 和 Object的wait/notify 的区别

       åœ¨ä½¿ç”¨Lock之前，我们都使用Object 的wait和notify实现同步的。举例来说，一个producer和consumer，consumer发现没有东西了，等待，produer生成东西了，唤醒。

       çº¿ç¨‹consumer 线程producer

        synchronize(obj){

        obj.wait();//没东西了，等待

       } synchronize(obj){

        obj.notify();//有东西了，唤醒

       }

       æœ‰äº†lock后，世道变了，现在是：

       lock.lock();

       condition.await();

       lock.unlock(); lock.lock();

       condition.signal();

       lock.unlock();

       ä¸ºäº†çªå‡ºåŒºåˆ«ï¼Œçœç•¥äº†è‹¥å¹²ç»†èŠ‚。区别有三点：

       1. lock不再用synchronize把同步代码包装起来；

       2. 阻塞需要另外一个对象condition；

       3. 同步和唤醒的对象是condition而不是lock，对应的方法是await和signal，而不是wait和notify。

       ä¸º

       ä»€ä¹ˆéœ€è¦ä½¿ç”¨condition呢？简单一句话，lock更灵活。以前的方式只能有一个等待队列，在实际应用时可能需要多个，比如读和写。为了这个灵活

       æ€§ï¼Œlock将同步互斥控制和等待队列分离开来，互斥保证在某个时刻只有一个线程访问临界区（lock自己完成），等待队列负责保存被阻塞的线程

       ï¼ˆcondition完成）。

       é€šè¿‡æŸ¥çœ‹ReentrantLock的源代码发现，condition其实是等待队列的一个管理者，condition确保阻塞的对象按顺序被唤醒。

       åœ¨Lock的实现中，LockSupport被用来实现线程状态的改变，后续将更进一步研究LockSupport的实现机制。

从HotSpot源码，深度解读 park 和 unpark

       我最近建立了一个在线自习室（App：番茄ToDO）用于相互监督学习，感兴趣的小伙伴可以加入。自习室加入码：D5A7A

       Java并发包下的类大多基于AQS（AbstractQueuedSynchronizer）框架实现，而AQS线程安全的实现依赖于两个关键类：Unsafe和LockSupport。

       其中，Unsafe主要提供CAS操作（关于CAS，在文章《读懂AtomicInteger源码（多线程专题）》中讲解过），LockSupport主要提供park/unpark操作。实际上，park/unpark操作的最终调用还是基于Unsafe类，因此Unsafe类才是核心。

       Unsafe类的实现是由native关键字说明的，这意味着这个方法是原生函数，是用C/C++语言实现的，并被编译成了DLL，由Java去调用。

       park函数的作用是将当前调用线程阻塞，而unpark函数则是唤醒指定线程。

       park是等待一个许可，unpark是为某线程提供一个许可。如果线程A调用park，除非另一个线程调用unpark(A)给A一个许可，否则线程A将阻塞在park操作上。每次调用一次park，需要有一个unpark来解锁。搬家网站源码

       并且，unpark可以先于park调用，但不管unpark先调用多少次，都只提供一个许可，不可叠加。只需要一次park来消费掉unpark带来的许可，再次调用会阻塞。

       在Linux系统下，park和unpark是通过Posix线程库pthread中的mutex（互斥量）和condition（条件变量）来实现的。

       简单来说，mutex和condition保护了一个叫_counter的信号量。当park时，这个变量被设置为0，当unpark时，这个变量被设置为1。当_counter=0时线程阻塞，当_counter>0时直接设为0并返回。

       每个Java线程都有一个Parker实例，Parker类的部分源码如下：

       由源码可知，Parker类继承于PlatformParker，实际上是用Posix的mutex和condition来实现的。Parker类里的_counter字段，就是用来记录park和unpark是否需要阻塞的标识。

       具体的执行逻辑已经用注释标记在代码中，简要来说，就是检查_counter是不是大于0，如果是，则把_counter设置为0，返回。支付页面源码如果等于零，继续执行，阻塞等待。

       unpark直接设置_counter为1，再unlock mutex返回。如果_counter之前的值是0，则还要调用pthread_cond_signal唤醒在park中等待的线程。源码如下：

       （如果不会下载JVM源码可以后台回复“jdk”，获得下载压缩包）

老生常谈线程基础的几个问题

       实现线程只有一种方式

       我们知道启动线程至少可以通过以下四种方式：

       实现Runnable接口

       继承Thread类

       线程池创建线程

       带返回值的Callable创建线程

       但是看它们的底层就一种方式，就是通过newThread()实现，其他的只不过在它的上面做了层封装。

       实现Runnable接口要比继承Thread类的更好：

       结构上分工更明确，线程本身属性和任务逻辑解耦。

       某些情况下性能更好，直接把任务交给线程池执行，无需再次newThread()。

       可拓展性更好：实现接口可以多个，而继承只能单继承。

       有的时候可能会问到启动线程为什么是start()方法，而不是run()方法，这个问题很简单，执行run()方法其实就是在执行一个类的普通方法，并没有启动一个线程，而start()方法点进去看是一个native方法。

       当我们在执行java中的start()方法的时候，它的底层会调JVM由c++编写的代码Thread::start，然后c++代码再调操作系统的create_thread创建线程，创建完线程以后并不会马上运行，要等待CPU的小鱼网源码调度。CPU的调度算法有很多，比如先来先服务调度算法（FIFO），最短优先（就是对短作业的优先调度）、时间片轮转调度等。如下图所示：

线程的状态

       在Java中线程的生命周期中一共有6种状态。

       NEW：初始状态，线程被构建，但是还没有调用start方法

       RUNNABLE：运行状态，JAVA线程把操作系统中的就绪和运行两种状态统一称为运行中

       BLOCKED：阻塞状态，表示线程进入等待状态,也就是线程因为某种原因放弃了CPU使用权

       WAITING:等待状态

       TIMED_WAITING：超时等待状态，超时以后自动返回

       TERMINATED：终止状态，表示当前线程执行完毕

       当然这也不是我说的，源码中就是这么定义的：

publicenumState{ /***Threadstateforathreadwhichhasnotyetstarted.*/NEW,/***Threadstateforarunnablethread.Athreadintherunnable*stateisexecutingintheJavavirtualmachinebutitmay*bewaitingforotherresourcesfromtheoperatingsystem*suchasprocessor.*/RUNNABLE,/***Threadstateforathreadblockedwaitingforamonitorlock.*Athreadintheblockedstateiswaitingforamonitorlock*toenterasynchronizedblock/methodor*reenterasynchronizedblock/methodaftercalling*{ @linkObject#wait()Object.wait}.*/BLOCKED,/***Threadstateforawaitingthread.*Athreadisinthewaitingstateduetocallingoneofthe*followingmethods:*<ul>*<li>{ @linkObject#wait()Object.wait}withnotimeout</li>*<li>{ @link#join()Thread.join}withnotimeout</li>*<li>{ @linkLockSupport#park()LockSupport.park}</li>*</ul>**<p>Athreadinthewaitingstateiswaitingforanotherthreadto*performaparticularaction.**Forexample,athreadthathascalled<tt>Object.wait()</tt>*onanobjectiswaitingforanotherthreadtocall*<tt>Object.notify()</tt>or<tt>Object.notifyAll()</tt>on*thatobject.Athreadthathascalled<tt>Thread.join()</tt>*iswaitingforaspecifiedthreadtoterminate.*/WAITING,/***Threadstateforawaitingthreadwithaspecifiedwaitingtime.*Athreadisinthetimedwaitingstateduetocallingoneof*thefollowingmethodswithaspecifiedpositivewaitingtime:*<ul>*<li>{ @link#sleepThread.sleep}</li>*<li>{ @linkObject#wait(long)Object.wait}withtimeout</li>*<li>{ @link#join(long)Thread.join}withtimeout</li>*<li>{ @linkLockSupport#parkNanosLockSupport.parkNanos}</li>*<li>{ @linkLockSupport#parkUntilLockSupport.parkUntil}</li>*</ul>*/TIMED_WAITING,/***Threadstateforaterminatedthread.*Thethreadhascompletedexecution.*/TERMINATED;}

       下面是这六种状态的转换：

New新创建

       New表示线程被创建但尚未启动的状态：当我们用newThread()新建一个线程时，如果线程没有开始调用start()方法，那么此时它的状态就是New。而一旦线程调用了start()，它的状态就会从New变成Runnable。

Runnable运行状态

       Java中的Runable状态对应操作系统线程状态中的两种状态，分别是Running和Ready，也就是说，Java中处于Runnable状态的线程有可能正在执行，也有可能没有正在执行，正在等待被分配CPU资源。

       如果一个正在运行的线程是Runnable状态，当它运行到任务的一半时，执行该线程的CPU被调度去做其他事情，导致该线程暂时不运行，它的状态依然不变，还是Runnable，因为它有可能随时被调度回来继续执行任务。

       在Java中Blocked、Waiting、TimedWaiting，这三种状态统称为阻塞状态，下面分别来看下。

Blocked

       从上图可以看出，从Runnable状态进入Blocked状态只有一种可能，就是进入synchronized保护的代码时没有抢到monitor锁，jvm会把当前的线程放入到锁池中。当处于Blocked的线程抢到monitor锁，就会从Blocked状态回到Runnable状态。

Waiting状态

       我们看上图，线程进入Waiting状态有三种可能。

       没有设置Timeout参数的Object.wait()方法，jvm会把当前线程放入到等待队列。

       没有设置Timeout参数的Thread.join()方法。

       LockSupport.park()方法。

       Blocked与Waiting的区别是Blocked在等待其他线程释放monitor锁，而Waiting则是在等待某个条件，比如join的线程执行完毕，或者是notify()/notifyAll()。

       当执行了LockSupport.unpark()，或者join的线程运行结束，或者被中断时可以进入Runnable状态。当调用notify()或notifyAll()来唤醒它，它会直接进入Blocked状态，因为唤醒Waiting状态的线程能够调用notify()或notifyAll()，肯定是已经持有了monitor锁，这时候处于Waiting状态的线程没有拿到monitor锁，就会进入Blocked状态，直到执行了notify()/notifyAll()唤醒它的线程执行完毕并释放monitor锁，才可能轮到它去抢夺这把锁，如果它能抢到，就会从Blocked状态回到Runnable状态。

TimedWaiting状态

       在Waiting上面是TimedWaiting状态，这两个状态是非常相似的，区别仅在于有没有时间限制，TimedWaiting会等待超时，由系统自动唤醒，或者在超时前被唤醒信号唤醒。

       以下情况会让线程进入TimedWaiting状态。

       设置了时间参数的Thread.sleep(longmillis)方法。

       设置了时间参数的Object.wait(longtimeout)方法。

       设置了时间参数的Thread.join(longmillis)方法。

       设置了时间参数的LockSupport.parkNanos(longnanos)。

       LockSupport.parkUntil(longdeadline)方法。

       在TimedWaiting中执行notify()和notifyAll()也是一样的道理，它们会先进入Blocked状态，然后抢夺锁成功后，再回到Runnable状态。当然，如果它的超时时间到了且能直接获取到锁/join的线程运行结束/被中断/调用了LockSupport.unpark()，会直接恢复到Runnable状态，而无需经历Blocked状态。

Terminated终止

       Terminated终止状态，要想进入这个状态有两种可能。

       run()方法执行完毕，线程正常退出。

       出现一个没有捕获的异常，终止了run()方法，最终导致意外终止。

线程的停止interrupt

       我们知道Thread提供了线程的一些操作方法，比如stop()，suspend()和resume()，这些方法已经被Java直接标记为@Deprecated，这就说明这些方法是不建议大家使用的。

       因为stop()会直接把线程停止，这样就没有给线程足够的时间来处理想要在停止前保存数据的逻辑，任务戛然而止，会导致出现数据完整性等问题。这种行为类似于在linux系统中执行kill-9类似，它是一种不安全的操作。

       而对于suspend()和resume()而言，它们的问题在于如果线程调用suspend()，它并不会释放锁，就开始进入休眠，但此时有可能仍持有锁，这样就容易导致死锁问题，因为这把锁在线程被resume()之前，是不会被释放的。

interrupt

       最正确的停止线程的方式是使用interrupt，但interrupt仅仅起到通知被停止线程的作用。而对于被停止的线程而言，它拥有完全的自主权，它既可以选择立即停止，也可以选择一段时间后停止，也可以选择压根不停止。

       下面我们来看下例子：

publicclassInterruptExampleimplementsRunnable{ //interrupt相当于定义一个volatile的变量//volatilebooleanflag=false;publicstaticvoidmain(String[]args)throwsInterruptedException{ Threadt1=newThread(newInterruptExample());t1.start();Thread.sleep(5);//Main线程来决定t1线程的停止，发送一个中断信号,中断标记变为truet1.interrupt();}@Overridepublicvoidrun(){ while(!Thread.currentThread().isInterrupted()){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"--");}}}

       执行一下，运行了一会就停止了

       主线程在调用t1的interrupt()之后，这个线程的中断标记位就会被设置成true。每个线程都有这样的标记位，当线程执行时，会定期检查这个标记位，如果标记位被设置成true，就说明有程序想终止该线程。在while循环体判断语句中，通过Thread.currentThread().isInterrupt()判断线程是否被中断，如果被置为true了，则跳出循环，线程就结束了，这个就是interrupt的简单用法。

阻塞状态下的线程中断

       下面来看第二个例子，在循环中加了Thread.sleep秒。

publicclassInterruptSleepExampleimplementsRunnable{ //interrupt相当于定义一个volatile的变量//volatilebooleanflag=false;publicstaticvoidmain(String[]args)throwsInterruptedException{ Threadt1=newThread(newInterruptSleepExample());t1.start();Thread.sleep(5);//Main线程来决定t1线程的停止，发送一个中断信号,中断标记变为truet1.interrupt();}@Overridepublicvoidrun(){ while(!Thread.currentThread().isInterrupted()){ try{ Thread.sleep();}catch(InterruptedExceptione){ //中断标记变为falsee.printStackTrace();}System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"--");}}}

       再来看下运行结果，卡主了，并没有停止。这是因为main线程调用了t1.interrupt()，此时t1正在sleep中，这时候是接收不到中断信号的，要sleep结束以后才能收到。这样的中断太不及时了，我让你中断了，你缺还在傻傻的sleep中。

       Java开发的设计者已经考虑到了这一点，sleep、wait等方法可以让线程进入阻塞的方法使线程休眠了，而处于休眠中的线程被中断，那么线程是可以感受到中断信号的，并且会抛出一个InterruptedException异常，同时清除中断信号，将中断标记位设置成false。

       这时候有几种做法：

       直接捕获异常，不做处理，e.printStackTrace();打印下信息

       将异常往外抛出，即在方法上throwsInterruptedException

       再次中断，代码如下，加上Thread.currentThread().interrupt();

@Overridepublicvoidrun(){ while(!Thread.currentThread().isInterrupted()){ try{ Thread.sleep();}catch(InterruptedExceptione){ //中断标记变为falsee.printStackTrace();//把中断标记修改为trueThread.currentThread().interrupt();}System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"--");}}

       这时候线程感受到了，我们人为的再把中断标记修改为true，线程就能停止了。一般情况下我们操作线程很少会用到interrupt，因为大多数情况下我们用的是线程池，线程池已经帮我封装好了，但是这方面的知识还是需要掌握的。感谢收看，多多点赞~

       作者：小杰博士

LockSupport的park等待的底层实现

       ä»Žä¸Šä¸€ç¯‡æ–‡ç« ä¸­çš„JDK的延迟队列中,最终是通过LockSupport.park实现线程的等待，那么底层是如何实现等待和超时等待的？本文我们来探讨一下。

LockSupport的park和unpark的方法publicstaticvoidpark(){ UNSAFE.park(false,0L);}publicstaticvoidparkNanos(longnanos){ if(nanos>0)UNSAFE.park(false,nanos);}publicstaticvoidunpark(Threadthread){ if(thread!=null)UNSAFE.unpark(thread);}

       ä»Žä¸Šé¢å¯ä»¥çœ‹åˆ°å®žé™…LockSupport.park是通过Unsafe的的park方法实现，从下面的方法可以看出这个是一个native方法.

/***Blockscurrentthread,returningwhenabalancing*{ @codeunpark}occurs,orabalancing{ @codeunpark}has*alreadyoccurred,orthethreadisinterrupted,or,ifnot*absoluteandtimeisnotzero,thegiventimenanosecondshave*elapsed,orifabsolute,thegivendeadlineinmilliseconds*sinceEpochhaspassed,orspuriously(i.e.,returningforno*"reason").Note:ThisoperationisintheUnsafeclassonly*because{ @codeunpark}is,soitwouldbestrangetoplaceit*elsewhere.*/publicnativevoidpark(booleanisAbsolute,longtime);JVM的Unsafe的park方法

       ä»Žä¸‹é¢JDK中代码中可以thread的Parker的对象的park方法进行一段时间的等待。

UNSAFE_ENTRY(void,Unsafe_Park(JNIEnv*env,jobjectunsafe,jbooleanisAbsolute,jlongtime)){ HOTSPOT_THREAD_PARK_BEGIN((uintptr_t)thread->parker(),(int)isAbsolute,time);EventThreadParkevent;JavaThreadParkedStatejtps(thread,time!=0);thread->parker()->park(isAbsolute!=0,time);if(event.should_commit()){ constoopobj=thread->current_park_blocker();if(time==0){ post_thread_park_event(&event,obj,min_jlong,min_jlong);}else{ if(isAbsolute!=0){ post_thread_park_event(&event,obj,min_jlong,time);}else{ post_thread_park_event(&event,obj,time,min_jlong);}}}HOTSPOT_THREAD_PARK_END((uintptr_t)thread->parker());}UNSAFE_END

       Thread.hpp的文件中内部定义的Park对象

private:Parker_parker;public:Parker*parker(){ return&_parker;}

       ä¸‹é¢æ˜¯Os_posix.cpp中是Linux中实现的Park的park的实现方式

       é¦–先将_counter的变量通过CAS设置为0，返回就旧的值，如果之前是大于0，则说明是允许访问，不用阻塞，直接返回。

       èŽ·å–当前线程。

       åˆ¤æ–­çº¿ç¨‹æ˜¯å¦æ˜¯ä¸­æ–­ä¸­ï¼Œå¦‚果是，则直接返回，(也就是说线程处于中断状态下会忽略park，不会阻塞等待)

       åˆ¤æ–­å¦‚果传入的time参数小于0 或者 是绝对时间并且time是0,则直接返回,(上面的Unsafe调用park传入的参数是 false、0，所以不满足这种情况)

       å¦‚æžœtime大于0，则转换成绝对时间。

       åˆ›å»ºThreadBlockInVM对象，并且调用pthread_mutex_trylock获取线程互斥锁，如果没有获取到锁，则直接返回，

       åˆ¤æ–­_counter变量是否大于0，如果是，则重置_counter为0，释放线程锁，直接返回。

       è°ƒç”¨ OrderAccess::fence(); 加入内存屏障，禁止指令重排序，确保加锁和释放锁的指令的顺序。

       åˆ›å»ºOSThreadWaitState对象，

       åˆ¤æ–­time是否大于0，如果是0，则调用pthread_cond_wait进行等待，如果不是0，然后调用pthread_cond_timedwait进行时间参数为absTime的等待，

       è°ƒç”¨pthread_mutex_unlock进行释放_mutex锁，

       å†æ¬¡è°ƒç”¨OrderAccess::fence()禁止指令重排序。

//Parker::parkdecrementscountif>0,elsedoesacondvarwait.Unpark//setscountto1andsignalscondvar.Onlyonethreadeverwaits//onthecondvar.Contentionseenwhentryingtoparkimpliesthatsomeone//isunparkingyou,sodon'twait.Andspuriousreturnsarefine,sothere//isnoneedtotracknotifications.voidParker::park(boolisAbsolute,jlongtime){ //Optionalfast-pathcheck://Returnimmediatelyifapermitisavailable.//WedependonAtomic::xchg()havingfullbarriersemantics//sincewearedoingalock-freeupdateto_counter.if(Atomic::xchg(&_counter,0)>0)return;JavaThread*jt=JavaThread::current();//Optionaloptimization--avoidstatetransitionsifthere's//aninterruptpending.if(jt->is_interrupted(false)){ return;}//Next,demultiplex/decodetimeargumentsstructtimespecabsTime;if(time<0||(isAbsolute&&time==0)){ //don'twaitatallreturn;}if(time>0){ to_abstime(&absTime,time,isAbsolute,false);}//Entersafepointregion//Bewareofdeadlockssuchas.//Theper-threadParker::mutexisaclassicleaf-lock.//InparticularathreadmustneverblockontheThreads_lockwhile//holdingtheParker::mutex.Ifsafepointsarependingboththe//theThreadBlockInVM()CTORandDTORmaygrabThreads_lock.ThreadBlockInVMtbivm(jt);//Can'taccessinterruptstatenowthatweare_thread_blocked.Ifwe've//beeninterruptedsincewecheckedabovethen_counterwillbe>0.//Don'twaitifcannotgetlocksinceinterferencearisesfrom//unparking.if(pthread_mutex_trylock(_mutex)!=0){ return;}intstatus;if(_counter>0){ //nowaitneeded_counter=0;status=pthread_mutex_unlock(_mutex);assert_status(status==0,status,"invariant");//Paranoiatoensureourlockedandlock-freepathsinteract//correctlywitheachotherandJava-levelaccesses.OrderAccess::fence();return;}OSThreadWaitStateosts(jt->osthread(),false/*notObject.wait()*/);assert(_cur_index==-1,"invariant");if(time==0){ _cur_index=REL_INDEX;//arbitrarychoicewhennottimedstatus=pthread_cond_wait(&_cond[_cur_index],_mutex);assert_status(status==0MACOS_ONLY(||status==ETIMEDOUT),status,"cond_wait");}else{ _cur_index=isAbsolute?ABS_INDEX:REL_INDEX;status=pthread_cond_timedwait(&_cond[_cur_index],_mutex,&absTime);assert_status(status==0||status==ETIMEDOUT,status,"cond_timedwait");}_cur_index=-1;_counter=0;status=pthread_mutex_unlock(_mutex);assert_status(status==0,status,"invariant");//Paranoiatoensureourlockedandlock-freepathsinteract//correctlywitheachotherandJava-levelaccesses.OrderAccess::fence();Linux操作系统是如何实现pthread_cond_timedwait进行时间等待的

       pthread_cond_timedwait函数位于glibc中pthread_cond_wait.c, 可以看到是调用__pthread_cond_wait_common实现

/*See__pthread_cond_wait_common.*/int___pthread_cond_timedwait(pthread_cond_t*cond,pthread_mutex_t*mutex,conststruct__timespec*abstime){ /*Checkparametervalidity.ThisshouldalsotellthecompilerthatitcanassumethatabstimeisnotNULL.*/if(!valid_nanoseconds(abstime->tv_nsec))returnEINVAL;/*RelaxedMOissufficebecauseclockIDbitisonlymodifiedinconditioncreation.*/unsignedintflags=atomic_load_relaxed(&cond->__data.__wrefs);clockid_tclockid=(flags&__PTHREAD_COND_CLOCK_MONOTONIC_MASK)?CLOCK_MONOTONIC:CLOCK_REALTIME;return__pthread_cond_wait_common(cond,mutex,clockid,abstime);}

       ä¸‹é¢__pthread_cond_wait_common是实现通过__futex_abstimed_wait_cancelable实现时间等待

static__always_inlineint__pthread_cond_wait_common(pthread_cond_t*cond,pthread_mutex_t*mutex,clockid_tclockid,conststruct__timespec*abstime){ ''省略''`err=__futex_abstimed_wait_cancelable(cond->__data.__g_signals+g,0,clockid,abstime,private);''省略''`}

       __futex_abstimed_wait_cancelable是调用__futex_abstimed_wait_common

int__futex_abstimed_wait_cancelable(unsignedint*futex_word,unsignedintexpected,clockid_tclockid,conststruct__timespec*abstime,intprivate){ return__futex_abstimed_wait_common(futex_word,expected,clockid,abstime,private,true);}

       __futex_abstimed_wait_common下面则是通过判断平台是位或者位,调用__futex_abstimed_wait_common或者__futex_abstimed_wait_common

staticint__futex_abstimed_wait_common(unsignedint*futex_word,unsignedintexpected,clockid_tclockid,conststruct__timespec*abstime,intprivate,boolcancel){ interr;unsignedintclockbit;/*Workaroundthefactthatthekernelrejectsnegativetimeoutvaluesdespitethembeingvalid.*/if(__glibc_unlikely((abstime!=NULL)&&(abstime->tv_sec<0)))returnETIMEDOUT;if(!lll_futex_supported_clockid(clockid))returnEINVAL;clockbit=(clockid==CLOCK_REALTIME)?FUTEX_CLOCK_REALTIME:0;intop=__lll_private_flag(FUTEX_WAIT_BITSET|clockbit,private);#ifdef__ASSUME_TIME_SYSCALLSerr=__futex_abstimed_wait_common(futex_word,expected,op,abstime,private,cancel);#elseboolneed_time=abstime!=NULL&&!in_time_t_range(abstime->tv_sec);if(need_time){ err=__futex_abstimed_wait_common(futex_word,expected,op,abstime,private,cancel);if(err==-ENOSYS)err=-EOVERFLOW;}elseerr=__futex_abstimed_wait_common(futex_word,expected,op,abstime,private,cancel);#endifswitch(err){ case0:case-EAGAIN:case-EINTR:case-ETIMEDOUT:case-EINVAL:case-EOVERFLOW:/*Passedabsolutetimeoutusesbittime_ttype,butunderlyingkerneldoesnotsupportbittime_tfutexsyscalls.*/return-err;case-EFAULT:/*Musthavebeencausedbyaglibcorapplicationbug.*/case-ENOSYS:/*Musthavebeencausedbyaglibcbug.*//*Noothererrorsaredocumentedatthistime.*/default:futex_fatal_error();}}

       __futex_abstimed_wait_common是调用INTERNAL_SYSCALL_CANCEL宏定义实现

staticint__futex_abstimed_wait_common(unsignedint*futex_word,unsignedintexpected,intop,conststruct__timespec*abstime,intprivate,boolcancel){ if(cancel)returnINTERNAL_SYSCALL_CANCEL(futex_time,futex_word,op,expected,abstime,NULL/*Unused.*/,FUTEX_BITSET_MATCH_ANY);elsereturnINTERNAL_SYSCALL_CALL(futex_time,futex_word,op,expected,abstime,NULL/*Ununsed.*/,FUTEX_BITSET_MATCH_ANY);}

       ç³»ç»Ÿè°ƒç”¨çš„的宏定义

/***Blockscurrentthread,returningwhenabalancing*{ @codeunpark}occurs,orabalancing{ @codeunpark}has*alreadyoccurred,orthethreadisinterrupted,or,ifnot*absoluteandtimeisnotzero,thegiventimenanosecondshave*elapsed,orifabsolute,thegivendeadlineinmilliseconds*sinceEpochhaspassed,orspuriously(i.e.,returningforno*"reason").Note:ThisoperationisintheUnsafeclassonly*because{ @codeunpark}is,soitwouldbestrangetoplaceit*elsewhere.*/publicnativevoidpark(booleanisAbsolute,longtime);0总结

       ä¸»è¦å¯¹LockSupport的park等待实现的底层实现的浅析，针对于Linux的系统调用还没有找到源码，后续会继续跟踪，希望有读者知道的满帆可以告知下，谢谢。

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Java 中LockSupport类在C#中的实现

        　　Java 之后提供优秀的并发库ncurrent Net中缺乏类似的功能 由于硬件体系发生了变化 多核时代来临 NET中缺乏并发类库显然不合时宜 缓解这一矛盾的其中一个办法就是在往C#中移植java的ncurrent

        　　java中的ncurrent包中提供了一个类LockSupport ncurrent包很多关键实现需要调用LockSupport 如果需要把java的ncurrent包迁移到C#中 LockSupport类的迁移是不可避免的问题

        　　在java中 LockSupport类有如下方法

        　　以下是引用片段

        　　

       

        　　public static void park(Object blocker) { 　　Thread t = Thread currentThread(); 　　setBlocker(t  blocker); 　　unsafe park(false   L); 　　setBlocker(t  null); 　　}

        　　当一个线程调用LockSupport park之后 线程就会停下载 类似于Object wait 或者 NET中的System Threading Monitor Wait 但问题是java中的Object wait和 NET中的Monitor wait 都需要一个waitObject 这个问题曾经困扰我 为此翻了一遍JDK 实现源码 到最后发现的解决办法却是很简单 也无需了解JDK的底层实现源码

        　　以下是引用片段

        　　

        　　public class LockSupport 　　{ 　　private static LocalDataStoreSlot slot = Thread GetNamedDataSlot ( LockSupport Park ); 　　public static void Park(Object blocker) 　　{ 　　Thread thread = Thread CurrentThread; 　　Thread SetData(slot  blocker); 　　lock (thread) 　　{ 　　Monitor Wait(thread); 　　} 　　} 　　public static void Unpark(Thread thread) 　　{ 　　if (thread == null) return; 　　lock (thread) 　　{ 　　Monitor Pulse(thread); 　　} 　　} 　　}

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