不是我吹,Lambda这个坑你真的不知道

背景

上周有小伙伴反馈zk连接很慢。整理出zk连接的关键逻辑如下:
上面的代码造成第一次调用ClientZkAgent.getInstance的时候,需耗时10s, 这个时间恰好跟semaphore的超时时间相当. 在此期间,整个世界好像停滞了一样。

分析

在本地重现后,通过jstack获得系统停滞期间的线程栈,发现这个时候zookeeperEventThread有个比较奇怪的现象:
客户端实际上很快就连上了zookeeper并返回后生成了SyncConnected事件,而且EventThread已经在回调Watcher.process方法了,但似乎事件线程就一直hold在上面#_1的位置无法往下走, 同时,lambda表达式变成了ClientZkAgent的一个方法了:lambda$connect$0
了解了一下Java中lambda的实现方式,事情水落石出了。
简而言之,jvm会把lambda表达式转换成所在类的一个方法lambda${method}${seq}(method为该lambda所在的方法名,例如上面的connect方法),同时通过动态代理生成一个代理类(该代理类实现了lambda表达式所代表的具体接口),在该代理类中调用lambda${method}${seq}
在上面的例子中,生成的代理类大概如下:
再梳理一下:
业务线程:
1.通过静态方法ClientZkAgent.getInstance()获取实例,第一次访问的时候会触发类ClientZkAgent的装载。
2.装载过程中,装载静态成员instance,这时候会尝试创建一个ClientZkAgent对象。
3.在ClientZkAgent的构造函数中连接zk,并通过CountdownLatch进入阻塞状态。注意这时候类装载还没完成。
4.CountdownLatch超时后完成对象的初始化以及整个类的加载
zk事件线程:
SyncConnected事件触发后,调用ClientZkAgent.lambda$connect$0(event), 试图唤醒业务线程(唤醒逻辑在lambda中)。
然而这时候ClientZkAgent还没加载完,事件线程只能等待类加载流程的结束。
业务线程加载完ClientZkAgent后,事件线程完成事件的处理。
可见,在这个过程中,两个线程相互等待(类似死锁但不是死锁),直至业务线程超时后才化解这个局面。

解决

修改ClientZkAgent的初始化逻辑如下:
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