第二章、并发编程的其他基础知识

Unsafe类

JDK的rt.jar包中的Unsafe类提供了硬件级别的原子性操作，Unsafe类中的方法都是native方法，它们使用JNI的方式访问本地C++ 实现库。 几个重要方法：

• long objectFieldOffset(Field field)：返回指定的变量在所属类中的内存偏移地址，该偏移地址仅仅在该Unsafe函数中访问指定字段时使用。如下代码使用Unsafe类获取变量value在AtomicLong对象中的内存偏移。

static{ 
        try{ 
            valueOffset = unsafe.objectFieldOffset(AtomicLone.class.getDeclaredField("value")); 
        }catch(Exception e){ 
            throw new Error(e); 
        } 
}

• int arrayBaseOffset(Class arrayClass)：获取数组中第一个元素地址
• int arrayIndexScale(Class arrayClass)：获取数组中一个元素占用的字节
• boolean compareAndSwapLong(Object obj, long offset, long expect, long update)：比较对象obj中偏移量为offset中变量的值与预期值expect是否相等，相等则使用update更新，然后返回true，否则返回false。
• native long getLongvolatile(Object obj, long offset)：获取对象obj中偏移量为offset的变量对应volatile语义的值
• void putOrderedLong（Object obj, long offset, long value）：设置obj对象中offset偏移地址对应的long型field的值为value。这是一个有延迟的putLongvolatile方法，并且不保证值修改对其他线程立刻可见。只有在变量使用volatile修饰并且预计会被意外修改时才使用该方法。
• void park（boolean isAbsolute, long time）：阻塞当前线程，其中参数isAbsolute等于false且time等于0表示一直阻塞。time大于0表示等待指定的time后阻塞线程会被唤醒，这个time是个相对值，是个增量值，也就是相对当前时间累加time后当前线程就会被唤醒。如果isAbsolute等于true，并且time大于0，则表示阻塞的线程到指定的时间点后会被唤醒，这里time是个绝对时间，是将某个时间点换算为ms后的值。另外，当其他线程调用了当前阻塞线程的interrupt方法而中断了当前线程时，当前线程也会返回，而当其他线程调用了unPark方法并且把当前线程作为参数时当前线程也会返回。
• void unpark（Object thread）：唤醒调用park后阻塞的线程。

JDK8 中新增的函数， 只列举Long类型的操作：

• long getAndSetLong（Object obj, long offset, long update）：获取对象obj中偏移量为offset的变量volatile语义的当前值，并设置变量volatile语义的值为update。

public final long getAndSetLong(Object obj, long offset, long update){ 
    long l; 
    do{ 
        l = getLongvolatile(obj, offset); 
    }while(!compareAndSwapLong(obj, offset, l, update)); 
    return l; 
}