在前面的文章中介紹了獨(dú)占式同步狀態(tài)的獲取和釋放以及共享式同步狀態(tài)的獲取和釋放，在前面的文章中并沒有介紹線程的阻塞和喚醒，在這篇文章中LZ將介紹在AQS中線程的阻塞和喚醒。
在線程獲取同步狀態(tài)失敗后，會(huì)加入到CHL隊(duì)列中去，并且該節(jié)點(diǎn)會(huì)自旋式的不斷的獲取同步狀態(tài)，在獲取同步狀態(tài)的過程中，需要判斷當(dāng)前線程是否需要被阻塞。其主要方法在acquireQueued(final Node node, int arg)方法的定義里面：

if (shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) && parkAndCheckInterrupt())
    interrupted = true;

通過這段代碼可以看出，線程在獲取同步狀態(tài)失敗后，并不是立馬進(jìn)入等待狀態(tài)，而是需要判斷當(dāng)前線程是否需要被阻塞。檢查是否需要阻塞的方法shouldParkAfterFailedAcquire(p, node)，其定義如下：

private static boolean shouldParkAfterFailedAcquire(Node pred, Node node) {
    // 獲取前驅(qū)節(jié)點(diǎn)的等待狀態(tài)
    int ws = pred.waitStatus;
    // 若果等待狀態(tài)的值為SIGNAL,則返回true 表示當(dāng)前線程需要等待
    if (ws == Node.SIGNAL)
        return true;
    if (ws > 0) {
        /*
         * 前驅(qū)節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)>0，為CANCLE狀態(tài)，表示該節(jié)點(diǎn)被中斷或者超時(shí)，需要
         * 從CHL中移除。
         */
        do {
            node.prev = pred = pred.prev;
        } while (pred.waitStatus > 0);
        pred.next = node;
    } else {
         /* 前驅(qū)節(jié)點(diǎn)為 PROPAGATE或者CONDITION 將前驅(qū)節(jié)點(diǎn)的等待狀態(tài)以CAS的方式
         * 更新為SIGNAL
         */
        compareAndSetWaitStatus(pred, ws, Node.SIGNAL);
    }
    return false;
}

上面這段代碼主要的功能就是判斷當(dāng)前線程是否需要阻塞，當(dāng)該方法的返回值為true時(shí)，表示當(dāng)前線程需要等待，反之返回false.其規(guī)則如下：

1. 如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的前驅(qū)節(jié)點(diǎn)的等待狀態(tài)為SIGNAL，則返回true
2. 如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的前驅(qū)節(jié)點(diǎn)的等待狀態(tài)為CALCLE，則表示該線程的前驅(qū)節(jié)點(diǎn)已經(jīng)被中斷或者超時(shí)，需要從CHL中刪除，直到回溯到ws <= 0,返回false
3. 若果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的前驅(qū)節(jié)點(diǎn)的等待狀態(tài)為非SIGNAL,非CANCLE，則以CAS的方式設(shè)置其前驅(qū)節(jié)點(diǎn)為的狀態(tài)為SIGNAL，返回false.

當(dāng) shouldParkAfterFailedAcquire(Node pred, Node node)方法返回true時(shí)，會(huì)執(zhí)行 parkAndCheckInterrupt()方法。該方法定義如下：

private final boolean parkAndCheckInterrupt() {
    LockSupport.park(this);
    return Thread.interrupted();
}

該方法就實(shí)現(xiàn)了將線程掛起，從而阻塞住線程的調(diào)用棧，已達(dá)到阻塞線程的目的。其內(nèi)部則是調(diào)用了LockSupport工具類的park()方法來實(shí)現(xiàn)的。

當(dāng)同步狀態(tài)被釋放后，需要喚醒后繼節(jié)點(diǎn)：

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(diǎn)
            unparkSuccessor(h);
        return true;
    }
    return false;
}

unparkSuccessor()方法的定義如下：

private void unparkSuccessor(Node node) {
    // 當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的等待狀態(tài)
    int ws = node.waitStatus;
    // 當(dāng)前節(jié)點(diǎn)狀態(tài) < 0，則CAS方法設(shè)置當(dāng)前狀態(tài)為0
    if (ws < 0)
        compareAndSetWaitStatus(node, ws, 0);

    // 當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的后繼節(jié)點(diǎn)
    Node s = node.next;
    //  如果后繼節(jié)點(diǎn)為空或者后繼節(jié)點(diǎn)的等待狀態(tài)為CANCLE
    if (s == null || s.waitStatus > 0) {
        s = null;
        for (Node t = tail; t != null && t != node; t = t.prev)
            if (t.waitStatus <= 0)
                s = t;
    }
    // 喚醒后繼節(jié)點(diǎn)
    if (s != null)
        LockSupport.unpark(s.thread);
}

在這里很多人大概會(huì)有疑問為什么是從尾部回溯找到一個(gè)可用的節(jié)點(diǎn)，我們不妨先來回顧下添加節(jié)點(diǎn)的方法，

private Node enq(final Node node) {
    for (;;) {
        Node t = tail;
        if (t == null) { // Must initialize
            if (compareAndSetHead(new Node()))
                tail = head;
        } else {
            node.prev = t;
            if (compareAndSetTail(t, node)) {
                t.next = node;
                return t;
            }
        }
    }
}

在上面代碼中我們可以看到，將節(jié)點(diǎn)添加到尾部是一個(gè)CAS操作，但是t.next = node 這個(gè)操作不是線程安全的，如果一個(gè)線程在執(zhí)行CAS添加尾部之后正好有線程釋放了同步狀態(tài)，這個(gè)時(shí)候如果是從head到tail的遍歷，則會(huì)出現(xiàn)中間斷裂的情況，而從尾部回溯是一定可以遍歷到所有節(jié)點(diǎn)的。
上面線程的喚醒和等待都是通過LockSupport工具類中的方法來實(shí)現(xiàn)的，我們來看看LockSupport這個(gè)工具類的。

LockSupport

1.LockSupport介紹

LockSupport是用于創(chuàng)建鎖和其他同步類的基本線程阻塞原語。
LockSupport定義了一組以park開頭的方法用來阻塞線程，以及以u(píng)npark(Thread thread)方法來喚醒一個(gè)線程。park方法和unpark方法提供了阻止和解除阻塞線程的有效手段，該方法不會(huì)遇到Threaad.suspend和Thread.resum方法導(dǎo)致的死鎖問題。

2.LockSupport方法列表

• getBlocker(Thread t) ：返回提供給最近調(diào)用尚未解除阻塞的park 方法調(diào)用的 blocker 對(duì)象，如果調(diào)用不阻止，則返回null
• park() : 禁止當(dāng)前線程進(jìn)行線程調(diào)度，除非許可證可用。
• park(Object blocker) ：禁止當(dāng)前線程進(jìn)行線程調(diào)度，除非許可證可用。
• parkNanos(long nanos) ：禁止當(dāng)前線程進(jìn)行線程調(diào)度，直到指定的等待時(shí)間，除非許可證可用。
• parkNanos(Object blocker, long nanos) ：禁止當(dāng)前線程進(jìn)行線程調(diào)度，直到指定的等待時(shí)間，除非許可證可用。
• parkUntil(long deadline) ：禁止當(dāng)前線程進(jìn)行線程調(diào)度，直到指定的截止時(shí)間，除非許可證可用。
• parkUntil(Object blocker, long deadline) ：禁止當(dāng)前線程進(jìn)行線程調(diào)度，直到指定的截止時(shí)間，除非許可證可用。
• unpark(Thread thread) ：為給定的線程提供許可證（如果尚未提供）。

上述方法中參數(shù) blocker 是用來標(biāo)識(shí)當(dāng)前線程在等待的對(duì)象，改對(duì)象主要用于問題的排查和系統(tǒng)給的監(jiān)控。

接下來我們?cè)诳纯磒ark和unpark方法的定義：
park：

public static void park() {
    UNSAFE.park(false, 0 L);
}

unpark：

public static void unpark(Thread thread) {
    if (thread != null)
        UNSAFE.unpark(thread);
}

從上面方法的定義中我們可以看出park和unpark方法都是通過UNSAFE類中的park和unpark方法來實(shí)現(xiàn)的。其UNSAFE中park和unpark的方法定義如下：

public native void unpark(Object var1);

public native void park(boolean var1, long var2);

可以看出這2個(gè)方法都是本地方法。Unsafe是一個(gè)不安全的類，主要用于執(zhí)行低級(jí)別、不安全的方法集合。盡管Unsafe類中的方法都是public的，但是我們還是不能在自己的java代碼中調(diào)用這個(gè)類中的方法，因?yàn)橹挥惺谛诺拇a才能獲取到該類的實(shí)例。

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