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作者：大明哥
原文地址：http://cmsblogs.com/?p=2205
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在執行緒獲取同步狀態時如果獲取失敗，則加入CLH同步佇列，透過透過自旋的方式不斷獲取同步狀態，但是在自旋的過程中則需要判斷當前執行緒是否需要阻塞，其主要方法在acquireQueued()：
if (shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) &&
parkAndCheckInterrupt())
interrupted = true;
透過這段程式碼我們可以看到，在獲取同步狀態失敗後，執行緒並不是立馬進行阻塞，需要檢查該執行緒的狀態，檢查狀態的方法為 shouldParkAfterFailedAcquire(Node pred, Node node) 方法，該方法主要靠前驅節點判斷當前執行緒是否應該被阻塞，程式碼如下：
private static boolean shouldParkAfterFailedAcquire(Node pred, Node node) {
//前驅節點
int ws = pred.waitStatus;
//狀態為signal，表示當前執行緒處於等待狀態，直接放回true
if (ws == Node.SIGNAL)
return true;
//前驅節點狀態 > 0 ，則為Cancelled,表明該節點已經超時或者被中斷了，需要從同步佇列中取消
if (ws > 0) {
do {
node.prev = pred = pred.prev;
} while (pred.waitStatus > 0);
pred.next = node;
}
//前驅節點狀態為Condition、propagate
else {
compareAndSetWaitStatus(pred, ws, Node.SIGNAL);
}
return false;
}
這段程式碼主要檢查當前執行緒是否需要被阻塞，具體規則如下：
-
如果當前執行緒的前驅節點狀態為SINNAL，則表明當前執行緒需要被阻塞，呼叫unpark()方法喚醒，直接傳回true，當前執行緒阻塞
-
如果當前執行緒的前驅節點狀態為CANCELLED（ws > 0），則表明該執行緒的前驅節點已經等待超時或者被中斷了，則需要從CLH佇列中將該前驅節點刪除掉，直到回溯到前驅節點狀態 <= 0 ，傳回false
-
如果前驅節點非SINNAL，非CANCELLED，則透過CAS的方式將其前驅節點設定為SINNAL，傳回false
如果 shouldParkAfterFailedAcquire(Node pred, Node node) 方法傳回true，則呼叫parkAndCheckInterrupt()方法阻塞當前執行緒：
private final boolean parkAndCheckInterrupt() {
LockSupport.park(this);
return Thread.interrupted();
}
parkAndCheckInterrupt() 方法主要是把當前執行緒掛起，從而阻塞住執行緒的呼叫棧，同時傳回當前執行緒的中斷狀態。其內部則是呼叫LockSupport工具類的park()方法來阻塞該方法。
當執行緒釋放同步狀態後，則需要喚醒該執行緒的後繼節點：
public final boolean release(int arg) {
if (tryRelease(arg)) {
Node h = head;
if (h != null && h.waitStatus != 0)
//喚醒後繼節點
unparkSuccessor(h);
return true;
}
return false;
}
呼叫unparkSuccessor(Node node)喚醒後繼節點：
private void unparkSuccessor(Node node) {
//當前節點狀態
int ws = node.waitStatus;
//當前狀態 < 0 則設定為 0
if (ws < 0)
compareAndSetWaitStatus(node, ws, 0);
//當前節點的後繼節點
Node s = node.next;
//後繼節點為null或者其狀態 > 0 (超時或者被中斷了)
if (s == null || s.waitStatus > 0) {
s = null;
//從tail節點來找可用節點
for (Node t = tail; t != null && t != node; t = t.prev)
if (t.waitStatus <= 0)
s = t;
}
//喚醒後繼節點
if (s != null)
LockSupport.unpark(s.thread);
}
可能會存在當前執行緒的後繼節點為null，超時、被中斷的情況，如果遇到這種情況了，則需要跳過該節點，但是為何是從tail尾節點開始，而不是從node.next開始呢？原因在於node.next仍然可能會存在null或者取消了，所以採用tail回溯辦法找第一個可用的執行緒。最後呼叫LockSupport的unpark(Thread thread)方法喚醒該執行緒。
LockSupport
從上面我可以看到，當需要阻塞或者喚醒一個執行緒的時候，AQS都是使用LockSupport這個工具類來完成的。
LockSupport是用來建立鎖和其他同步類的基本執行緒阻塞原語
每個使用LockSupport的執行緒都會與一個許可關聯，如果該許可可用，並且可在行程中使用，則呼叫park()將會立即傳回，否則可能阻塞。如果許可尚不可用，則可以呼叫 unpark 使其可用。但是註意許可不可重入，也就是說只能呼叫一次park()方法，否則會一直阻塞。
LockSupport定義了一系列以park開頭的方法來阻塞當前執行緒，unpark(Thread thread)方法來喚醒一個被阻塞的執行緒。如下：
park(Object blocker)方法的blocker引數，主要是用來標識當前執行緒在等待的物件，該物件主要用於問題排查和系統監控。
park方法和unpark(Thread thread)都是成對出現的，同時unpark必須要在park執行之後執行，當然並不是說沒有不呼叫unpark執行緒就會一直阻塞，park有一個方法，它帶了時間戳（parkNanos(long nanos)：為了執行緒排程禁用當前執行緒，最多等待指定的等待時間，除非許可可用）。
park()方法的原始碼如下：
public static void park() {
UNSAFE.park(false, 0L);
}
unpark(Thread thread)方法原始碼如下：
public static void unpark(Thread thread) {
if (thread != null)
UNSAFE.unpark(thread);
}
從上面可以看出，其內部的實現都是透過UNSAFE（sun.misc.Unsafe UNSAFE）來實現的，其定義如下：
public native void park(boolean var1, long var2);
public native void unpark(Object var1);
兩個都是native本地方法。Unsafe 是一個比較危險的類，主要是用於執行低階別、不安全的方法集合。儘管這個類和所有的方法都是公開的（public），但是這個類的使用仍然受限，你無法在自己的java程式中直接使用該類，因為只有授信的程式碼才能獲得該類的實體。
參考資料
-
方騰飛：《Java併發程式設計的藝術》
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LockSupport的park和unpark的基本使用,以及對執行緒中斷的響應性
