AQS(面试)

Posted 2022-12-09 钢铁-程序猿

文章目录

• AQS(面试)
• • 基于AQS的ReentrantLock
  • • • 公平锁获取锁的过程总结
      • 非公平锁过程总结
    • 条件锁
    • • await大致流程

AQS(面试)

AQS的全称是AbstractQueuedSynchronizer

AQS内部维护一个状态state，通过原子更新(CAS)这个状态变量可实现加锁解锁操作。

如果要实现自己的锁，可以基于AQS，重写tryAcquire，tryRelease，lock（会调用tryAcquire），unlock(tryRelease)方法。

基于AQS的ReentrantLock

ReentrantLock中主要定义了三个内部类：Sync、NonfairSync、FairSync。
ReentrantLock实现了Lock接口，Lock接口里面定义了java中锁应该实现的几个方法：

// 获取锁
void lock();
// 获取锁（可中断）
void lockInterruptibly() throws InterruptedException;
// 尝试获取锁，如果没获取到锁，就返回false
boolean tryLock();
// 尝试获取锁，如果没获取到锁，就等待一段时间，这段时间内还没获取到锁就返回false
boolean tryLock(long time, TimeUnit unit) throws InterruptedException;
// 释放锁
void unlock();
// 条件锁
Condition newCondition();

公平锁获取锁的过程总结

获取锁的主要过程大致如下：

• 1、先判断有没有锁(state==0)。
• 2、如果没有锁且没有线程在排队，则尝试获取锁(CAS)，如果获取到了就直接返回了；
• 3、尝试获取锁失败，会判断占有锁的线程是不是当前现场，如果是则state+1，获取锁成功
• 4、如果获取锁失败且占有锁的线程不是当前线程，则会新建一个节点，CAS插入尾部，入队。
• 5、如果入队没成功，调用enq方法，不断尝试入队。
• 6、循环执行，判断当前节点的前面一个节点是不是head，如果是则尝试获取锁，获取成功则返回。
• 7、如果前面一个节点不是head或者没获取到锁，在循环过程中可能会park/

非公平锁过程总结

• 1、非公平锁一上来就会尝试获取锁，不管队列中有没有其他线程。
• 2、如果没有获取到，则会继续tryAcquire方法继续尝试获取锁。

条件锁

条件锁，是指在获取锁之后发现当前业务场景自己无法处理，而需要等待某个条件的出现才可以继续处理时使用的一种锁。

await、signal

条件锁维护一个条件队列。

await大致流程

• 1、新建一个节点加入到条件队列中去；
• 2、完全释放当前线程占有的锁；
• 3、阻塞当前线程，并等待条件的出现；
• 4、条件已出现（此时节点已经移到AQS的队列中），尝试获取锁；