同步模式-保护性暂停

定义：一个线程等待另一个线程的执行结果
要点：
- 有一个结果需要从一个线程传递到另一个线程，让他们关联同一个GuardedObject
- 如果有结果不断从一个线程到另一个线程可以使用消息队列
- JDK中，join的实现、future的实现，采用的保护性暂停
- 因为要等待另一方的结果，因此归类到同步模式
  
  保护性暂停.png
优点：
- 使用join()必须等待另外一个线程结束，才能继续执行，保护性暂停可以在对象中设置值后唤醒等待的线程，继续下面操作
- 使用join，等待变量必须设置为全局的，采用保护性暂停可以设置为局部

@Slf4j(topic = "ants.ProtectiveSuspension")
public class ProtectiveSuspension {
    public static void main(String[] args) {
        GuardObject guardObject = new GuardObject();

        new Thread("t1"){
            @SneakyThrows
            @Override
            public void run() {
                log.debug("t1获取值");
                log.debug("保护性暂停获得值:{}",guardObject.get(2000));
            }
        }.start();
        new Thread("t2"){
            @SneakyThrows
            @Override
            public void run() {
                log.debug("t2设置值");
                Thread.sleep(2000);

                guardObject.set(1);
            }
        }.start();
    }
}

class GuardObject {
    private Object object;

    public Object get(long time) throws InterruptedException {
        // 虚假唤醒
        synchronized (this) {
            long beginTime = System.currentTimeMillis();
            long timeWait = 0;
            while (object == null&&timeWait<= time) {
                this.wait(time-timeWait);
                timeWait=System.currentTimeMillis()-beginTime;
            }
        }
        return object;
    }

    public void set(Object o) {
        synchronized (this) {
            this.object = o;
            this.notifyAll();

        }
    }
}

join()

在Thread中的join方法，使用保护性暂停来实现。

异步模式-生产者/消费者

要点
- 与保护性暂停不一样，不需要产生结果和消费结果的线程一一对应
- 消费队列可以用来平衡生产和消费的线程资源
- 生产者仅负责生产数据，不关心数据该如何处理，而消费者专心处理结果数据
- 消息队列是由容量限制的，满时不会加入数据，空时不会再消耗数据
- JDK中的各种阻塞队列，采用的就是这种模式

生产者和消费者模式.png

Park & Unpark

park和unpark是LockSupport类中的方法
LockSupport.park(); 暂停当前线程
LockSupport.unpark(暂停线程对象); 恢复某个线程的运行
unpark()可以在park()之前或之后运行，都可以让wait的线程继续执行
与Object的wait&notify相比
- wait、notify和notify必须配合Object Monitor一起使用，而park和unpark不必
- park和unpark是以线程为单位来【阻塞】和【唤醒】线程，而notify只能随机唤醒一个等待线程，notifyAll是唤醒所有等待的线程，不能很准确的唤醒指定线程
- park&unpark中unpark可以先执行，而wait&notify中不能限制性notify

@Slf4j(topic = "ants.TestParkUnpark")
public class TestParkUnpark {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread t1 = new Thread("t1") {
            @SneakyThrows
            @Override
            public void run() {
                log.debug("park 之前代码");
                Thread.sleep(1000);
                LockSupport.park();
                log.debug("park 后面代码");
            }
        };
        t1.start();
        Thread.sleep(2000);
        log.debug("main 调用unpark");
        LockSupport.unpark(t1);
    }
}