scala.concurrent.blocking - 它实际上做了什么？

Question

我花了一段时间学习 Scala 执行上下文、底层线程模型和并发性等主题。你能解释一下 scala.concurrent.blocking "adjust the runtime behavior" 和 "may improve performance or avoid deadlocks" 是如何按照 scaladoc?

在 the documentation 中，它作为一种等待 api 的方法出现，但未实现 Awaitable。（也许还应该包装长运行计算？）。

它的实际作用是什么？

Following through the source 不会轻易泄露其秘密。

Answer 1

blocking 旨在向 ExecutionContext 暗示所包含的代码正在阻塞并可能导致线程饥饿。这将使线程池有机会产生新线程以防止饥饿。这就是"adjust the runtime behavior"的意思。但这并不神奇，并且不适用于每个 ExecutionContext.

考虑这个例子：

import scala.concurrent._
val ec = scala.concurrent.ExecutionContext.Implicits.global

(0 to 100) foreach { n =>
    Future {
        println("starting Future: " + n)
        blocking { Thread.sleep(3000) }
        println("ending Future: " + n)
    }(ec)
}

这是使用默认全局 ExecutionContext。运行代码原样，您会注意到 100 个 Future 都立即执行，但是如果您删除 blocking，它们一次只会执行几个。默认 ExecutionContext 将通过生成新线程对阻塞调用（标记为如此）做出反应，因此不会因运行ning Futures.

而超载

现在看这个有 4 个线程的固定池的例子：

import java.util.concurrent.Executors
val executorService = Executors.newFixedThreadPool(4)
val ec = ExecutionContext.fromExecutorService(executorService)

(0 to 100) foreach { n =>
    Future {
        println("starting Future: " + n)
        blocking { Thread.sleep(3000) }
        println("ending Future: " + n)
    }(ec)
}

这个 ExecutionContext 不是为处理生成新线程而构建的，所以即使我的阻塞代码被 blocking 包围，你可以看到它仍然最多只执行 4 Futures一次。这就是我们说 "may improve performance or avoid deadlocks" 的原因——不能保证。正如我们在后者ExecutionContext中看到的那样，根本无法保证。

它是如何工作的？作为链接，blocking 执行此代码：

BlockContext.current.blockOn(body)(scala.concurrent.AwaitPermission)

BlockContext.current 从当前线程中检索 BlockContext，已见 here。 BlockContext 通常只是混合了 BlockContext 特征的 Thread。如源代码所示，它要么存储在 ThreadLocal 中，要么在那里找不到, 它是当前线程的模式匹配。如果当前线程不是 BlockContext，则使用 DefaultBlockContext。

接下来，blockOn 在当前 BlockContext 上调用。 blockOn 是 BlockContext 中的抽象方法，因此它的实现取决于 ExecutionContext 如何处理它。如果我们查看 implementation for DefaultBlockContext（当当前线程不是 BlockContext 时），我们会看到 blockOn 实际上什么也不做。所以在非 BlockContext 中使用 blocking 意味着根本没有做任何特别的事情，代码是运行原样，没有副作用。

BlockContext 线程怎么样？例如，在 global 上下文中，看到 here、blockOn 做的更多。深入挖掘，您可以看到它在幕后使用 ForkJoinPool，在同一代码段中定义的 DefaultThreadFactory 用于在 ForkJoinPool 中生成新线程。如果 BlockContext（线程）不执行 blockOn，ForkJoinPool 不知道您正在阻塞，也不会尝试生成更多线程作为响应。

Scala 的 Await 也使用 blocking 实现。

scala.concurrent.blocking - 它实际上做了什么？

scala.concurrent.blocking - what does it actually do?

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