Java线程调度与LockSupport机制

# 1. 理解Java线程调度

## 1.1 线程调度的概念

在多线程编程中，线程调度是指操作系统或者编程语言运行时系统决定哪个线程在何时执行的过程。线程调度的目的是合理分配系统资源，提高程序运行的效率和响应速度。

在Java中，线程调度由Java虚拟机（JVM）和操作系统共同管理，开发人员可以通过设置线程的优先级来影响线程调度的顺序。

## 1.2 Java中的线程调度机制

Java中的线程调度是由操作系统的线程调度机制和Java虚拟机的线程调度器共同决定的。操作系统负责将CPU时间片分配给线程，而Java虚拟机的线程调度器则根据线程的优先级和调度策略来决定哪个线程获得CPU时间片。

Java提供了一些方法来影响线程调度，例如Thread类的setPriority()方法用于设置线程的优先级，yield()方法用于让出当前线程的CPU时间片，sleep()方法用于让线程休眠一段时间等。

## 1.3 线程优先级和调度策略

Java线程的优先级范围是1~10，其中1为最低优先级，10为最高优先级，默认优先级是5。线程的调度策略包括先进先出（FIFO）、时间片轮转、优先级调度等。开发人员可以通过设置线程的优先级来影响线程的调度顺序，但不能保证完全按照优先级来执行。操作系统和JVM会根据具体的调度策略来决定线程的执行顺序。

以上是关于Java线程调度的基本概念和机制，接下来将深入探讨线程同步与LockSupport机制。

# 2. 线程同步与LockSupport

在多线程编程中，线程同步是一个重要的概念，它涉及到多个线程之间的协作和互斥访问共享资源的问题。Java提供了多种线程同步机制来帮助开发者解决这些问题，其中最常见的就是使用synchronized关键字和使用Lock接口进行显式同步。

### 2.1 同步机制的作用和问题

在多线程编程中，同步机制用于控制多个线程对共享资源的访问，以避免数据竞争和并发访问异常。然而，使用同步机制也会带来一些问题，如死锁、性能下降等，需要开发者谨慎使用。

### 2.2 Java中的同步机制

Java提供了多种同步机制，其中最常用的是synchronized关键字和Lock接口。synchronized关键字可以用于对代码块或方法进行同步，而Lock接口则提供了更灵活的同步控制方式，包括可重入锁、读写锁等。

### 2.3 LockSupport的概念和作用

除了传统的同步机制外，Java还引入了LockSupport类来支持线程的阻塞和唤醒操作。与Object类的wait和notify方法相比，LockSupport提供了更灵活、可靠的线程阻塞和唤醒机制，被广泛应用于并发编程中。

在接下来的章节中，我们将重点介绍Java中LockSupport的基本用法和内部实现。

# 3. LockSupport的基本用法

在本章节中，我们将会介绍LockSupport的基本用法，包括如何使用LockSupport来阻塞和唤醒线程，以及与Object.wait/notify的比较。

#### 3.1 使用LockSupport阻塞线程

import java.util.concurrent.locks.LockSupport;

public class LockSupportDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Thread mainThread = Thread.currentThread();

        // 创建一个新线程
        Thread parkThread = new Thread(() -> {
            // 模拟线程执行
            try {
                Thread.sle