同步模式之保护性暂停模式

1. Guarded Suspension：一个线程需要等待另一个线程的执行结果

2. 理解

• 一个线程需要将结果传递给另一个线程，将这两个线程关联到到同一个 GuardedObject 

• 如果需要源源不断地传递结果，需要使用消息队列（生产者-消费者模型）
• JDK 中，join 的实现、Future 的实现用的都是保护性暂停模式
• 因为要等待，所以算作同步模式

3. 实现

• 创建两个线程和一个守护对象，线程 1 wait 等待下载结果 response，线程 2 执行下载，下载完成将结果赋值给 GuardedObject 的 response 属性，然后 notify 唤醒线程 1，线程 1 被唤醒，继续执行，两个线程通过 GuardedObject 传递要用的结果

4. 优点

• join 需要等一个线程运行结束了才能得到该线程的结果
• join 等待结果的变量只能是全局的，GuardedObject 可以是局部的

5. 扩展 1

• 超时退出：wait(timeout) 只等待一段时间，如果超时了还没有获取到结果就直接退出循环

（resposne 是下载完成之后赋值的，response 不为空之后就可以退出循环，返回 res） 

6. join 的原理：保护性暂停是等待一个线程的结果，join 是等待一个线程的结束

• 就是应用了保护性暂停模式，如果线程还存活（对应上面的下载结果 response == null）且未超时就一直等待，如果超时了（还没有得到结果）就退出循环

    /**
     * Waits at most {@code millis} milliseconds for this thread to
     * die. A timeout of {@code 0} means to wait forever.
     *
     * 
 This implementation uses a loop of {@code this.wait} calls
     * conditioned on {@code this.isAlive}. As a thread terminates the
     * {@code this.notifyAll} method is invoked. It is recommended that
     * applications not use {@code wait}, {@code notify}, or
     * {@code notifyAll} on {@code Thread} instances.
     *
     * @param  millis
     *         the time to wait in milliseconds
     *
     * @throws  IllegalArgumentException
     *          if the value of {@code millis} is negative
     *
     * @throws  InterruptedException
     *          if any thread has interrupted the current thread. The
     *          interrupted status of the current thread is
     *          cleared when this exception is thrown.
     */
    public final synchronized void join(long millis)
    throws InterruptedException {
        long base = System.currentTimeMillis();
        long now = 0;
 
        if (millis < 0) {
            throw new IllegalArgumentException("timeout value is negative");
        }
 
        if (millis == 0) {
            while (isAlive()) {
                wait(0);
            }
        } else {
            while (isAlive()) {
                long delay = millis - now;
                if (delay <= 0) {
                    break;
                }
                wait(delay);
                now = System.currentTimeMillis() - base;
            }
        }
    }

7. 扩展2：生产者消费者节耦