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線程阻塞的原因 線程阻塞

云知道線程阻塞


線程阻塞的原因 線程阻塞


來源：大明哥@cmsblogs.com
本文主要內(nèi)容：
一、如何阻塞和喚醒線程二、鎖支持三、底層支持如何阻塞和喚醒線程
在線程獲取同步狀態(tài)時如果獲取失敗，則加入CLH同步隊列，通過通過自旋的方式不斷獲取同步狀態(tài)，但是在自旋的過程中則需要判斷當前線程是否需要阻塞，其主要方法在acquireQueued()：
if(shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) &&
parkAndCheckInterrupt())
interrupted = true;
通過這段代碼我們可以看到，在獲取同步狀態(tài)失敗后，線程并不是立馬進行阻塞，需要檢查該線程的狀態(tài)，檢查狀態(tài)的方法為 shouldParkAfterFailedAcquire(Node pred, Node node) 方法，該方法主要靠前驅(qū)節(jié)點判斷當前線程是否應(yīng)該被阻塞，代碼如下：
private static boolean shouldParkAfterFailedAcquire(Node pred, Node node) {
//前驅(qū)節(jié)點
int ws = pred.waitStatus;
//狀態(tài)為signal，表示當前線程處于等待狀態(tài)，直接放回true
if (ws == Node.SIGNAL)
return true;
//前驅(qū)節(jié)點狀態(tài) > 0，則為Cancelled,表明該節(jié)點已經(jīng)超時或者被中斷了，需要從同步隊列中取消
if (ws > 0) {
do {
node.prev = pred = pred.prev;
} while (pred.waitStatus > 0);
pred.next = node;
}
//前驅(qū)節(jié)點狀態(tài)為Condition、propagate
else {
compareAndSetWaitStatus(pred, ws, Node.SIGNAL);
}
return false;
}
這段代碼主要檢查當前線程是否需要被阻塞，具體規(guī)則如下：
如果當前線程的前驅(qū)節(jié)點狀態(tài)為SINNAL，則表明當前線程需要被阻塞，調(diào)用unpark()方法喚醒，直接返回true，當前線程阻塞如果當前線程的前驅(qū)節(jié)點狀態(tài)為CANCELLED（ws > 0），則表明該線程的前驅(qū)節(jié)點已經(jīng)等待超時或者被中斷了，則需要從CLH隊列中將該前驅(qū)節(jié)點刪除掉，直到回溯到前驅(qū)節(jié)點狀態(tài) <= 0，返回false如果前驅(qū)節(jié)點非SINNAL，非CANCELLED，則通過CAS的方式將其前驅(qū)節(jié)點設(shè)置為SINNAL，返回false
如果 shouldParkAfterFailedAcquire(Node pred, Node node) 方法返回true，則調(diào)用parkAndCheckInterrupt()方法阻塞當前線程：
private final boolean parkAndCheckInterrupt() {
LockSupport.park(this);
return Thread.interrupted();
}
parkAndCheckInterrupt() 方法主要是把當前線程掛起，從而阻塞住線程的調(diào)用棧，同時返回當前線程的中斷狀態(tài) 。其內(nèi)部則是調(diào)用LockSupport工具類的park()方法來阻塞該方法 。
當線程釋放同步狀態(tài)后，則需要喚醒該線程的后繼節(jié)點：
public final boolean release(int arg) {
if (tryRelease(arg)) {
Node h = head;
if (h != null && h.waitStatus != 0)
//喚醒后繼節(jié)點
unparkSuccessor(h);
return true;
}
return false;
}
調(diào)用unparkSuccessor(Node node)喚醒后繼節(jié)點：
private void unparkSuccessor(Node node) {
//當前節(jié)點狀態(tài)
int ws = node.waitStatus;
//當前狀態(tài) < 0 則設(shè)置為 0
if (ws )
compareAndSetWaitStatus(node, ws, 0);
//當前節(jié)點的后繼節(jié)點
Node s = node.next;
//后繼節(jié)點為null或者其狀態(tài) > 0 (超時或者被中斷了)
if (s == null || s.waitStatus > 0) {
s = null;
//從tail節(jié)點來找可用節(jié)點
for (Node t = tail; t != null && t != node; t .prev)
if (t.waitStatus <= 0)
s = t;
}
//喚醒后繼節(jié)點
if (s != null)
LockSupport.unpark(s.thread);
}
可能會存在當前線程的后繼節(jié)點為null，超時、被中斷的情況，如果遇到這種情況了，則需要跳過該節(jié)點，但是為何是從tail尾節(jié)點開始，而不是從node.next開始呢？原因在于node.next仍然可能會存在null或者取消了，所以采用tail回溯辦法找第一個可用的線程 。最后調(diào)用LockSupport的unpark(Thread thread)方法喚醒該線程 。

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