ForkJoinPool、Phaser 和托管阻塞:它们在多大程度上可以防止死锁?

ForkJoinPool, Phaser and managed blocking: to what extent do they works against deadlocks?

这个小代码片段永远不会在 jdk8u45 上完成,并且曾经在 jdk8u20 上正确完成:

public class TestForkJoinPool {

    final static ExecutorService pool = Executors.newWorkStealingPool(8);
    private static volatile long consumedCPU = System.nanoTime();

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        final int numParties = 100;
        final Phaser p = new Phaser(1);
        final Runnable r = () -> {
            p.register();
            p.arriveAndAwaitAdvance();
            p.arriveAndDeregister();
        };

        for (int i = 0; i < numParties; ++i) {
            consumeCPU(1000000);
            pool.submit(r);
        }

        while (p.getArrivedParties() != numParties) {}
    }

    static void consumeCPU(long tokens) {
        // Taken from JMH blackhole
        long t = consumedCPU;
        for (long i = tokens; i > 0; i--) {
            t += (t * 0x5DEECE66DL + 0xBL + i) & (0xFFFFFFFFFFFFL);
        }
        if (t == 42) {
            consumedCPU += t;
        }
    }
}

doc of phaser 表示

Phasers may also be used by tasks executing in a ForkJoinPool, which will ensure sufficient parallelism to execute tasks when others are blocked waiting for a phase to advance.

但是 javadoc of ForkjoinPool#mangedBlock 指出:

If running in a ForkJoinPool, the pool may first be expanded to ensure sufficient parallelism

只有一个可能。所以我不确定这是否是一个错误,或者只是不依赖于 Phaser/ForkJoinPool 契约的错误代码:组合 Phaser/ForkJoinPool 的契约在防止死锁方面有多难?


我的配置:

  1. Linux adc 3.14.27-100.fc19.x86_64 #1 SMP Wed Dec 17 19:36:34 UTC 2014 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
  2. 8 核 i7

看来您的问题是由于 JDK 8u20 和 8u45 之间的 ForkJoinPool 代码发生了变化。

在 u20 中,ForkJoin 线程在被回收之前总是至少存活 200 毫秒(参见 ForkJoinPool.FAST_IDLE_TIMEOUT)。

在 u45 中,一旦 ForkJoinPool 达到其目标并行度加上 2 个额外线程,线程将在 运行 停止工作后立即死亡,无需等待。 您可以在 ForkJoinPool.java(第 1810 行)中的 awaitWork 方法中看到此更改:

    int t = (short)(c >>> TC_SHIFT);  // shrink excess spares
    if (t > 2 && U.compareAndSwapLong(this, CTL, c, prevctl))
        return false; 

您的程序使用Phasers 任务来创建额外的worker。每个任务都会产生一个新的补偿工作人员,该工作人员旨在接手下一个提交的任务。
但是,一旦达到目标并行度 + 2,补偿 worker 会立即死亡而不会等待,并且没有机会接手之后将立即提交的任务。

希望对您有所帮助。