AQS简简单单过一遍

Posted 2020-11-01 Java3y

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了AQS简简单单过一遍相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

前言

回顾前面：

只有光头才能变强！

本来我是打算在这章节中写Lock的子类实现的，但看到了AQS的这么一个概念，可以说Lock的子类实现都是基于AQS的。

AQS我在面试题中也见过他的身影，但一直不知道是什么东西。所以本篇我就来讲讲AQS这个玩意吧，至少知道它的概念是什么，对吧~

那么接下来我们就开始吧~

一、AQS是什么？

首先我们来普及一下juc是什么：juc其实就是包的缩写(java.util.concurrnt)

不要被人家唬到了，以为juc是什么一个牛逼的东西。其实指的是包而已~

我们可以发现lock包下有三个抽象的类：

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AbstractOwnableSynchronizer
AbstractQueuedLongSynchronizer
AbstractQueuedSynchronizer

通常地：AbstractQueuedSynchronizer简称为AQS

我们Lock之类的两个常见的锁都是基于它来实现的：

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那么我们来看看AbstractQueuedSynchronizer到底是什么，看一个类是干什么的最快途径就是看它的顶部注释

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通读了一遍，可以总结出以下比较关键的信息：

AQS其实就是一个可以给我们实现锁的框架
内部实现的关键是：先进先出的队列、state状态
定义了内部类ConditionObject
拥有两种线程模式
- 独占模式
- 共享模式
在LOCK包中的相关锁(常用的有ReentrantLock、 ReadWriteLock)都是基于AQS来构建
一般我们叫AQS为同步器

二、简单看看AQS

上面也提到了AQS里边最重要的是状态和队列，我们接下来就看看其源码是怎么样的...

2.1同步状态

使用volatile修饰实现线程可见性：

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修改state状态值时使用CAS算法来实现：

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2.2先进先出队列

这个队列被称为：CLH队列(三个名字组成)，是一个双向队列

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看看它队列源码的组成：


    static final class Node {
     
        // 共享
        static final Node SHARED = new Node();
      
        // 独占
        static final Node EXCLUSIVE = null;

        // 线程被取消了
        static final int CANCELLED =  1;
  
        // 后继线程需要唤醒
        static final int SIGNAL    = -1;
      
        // 等待condition唤醒
        static final int CONDITION = -2;
      
        // 共享式同步状态获取将会无条件地传播下去(没看懂)
        static final int PROPAGATE = -3;

        
        // 初始为0，状态是上面的几种
        volatile int waitStatus;

        // 前置节点
        volatile Node prev;

        // 后继节点
        volatile Node next;


        volatile Thread thread;

       
        Node nextWaiter;

        final boolean isShared() {
            return nextWaiter == SHARED;
        }

       
        final Node predecessor() throws NullPointerException {
            Node p = prev;
            if (p == null)
                throw new NullPointerException();
            else
                return p;
        }

        Node() {    // Used to establish initial head or SHARED marker
        }

        Node(Thread thread, Node mode) {     // Used by addWaiter
            this.nextWaiter = mode;
            this.thread = thread;
        }

        Node(Thread thread, int waitStatus) { // Used by Condition
            this.waitStatus = waitStatus;
            this.thread = thread;
        }
    }

2.3acquire方法

获取独占锁的过程就是在acquire定义的，该方法用到了模板设计模式，由子类实现的~

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过程：acquire(int)尝试获取资源，如果获取失败，将线程插入等待队列。插入等待队列后，acquire(int)并没有放弃获取资源，而是根据前置节点状态状态判断是否应该继续获取资源，如果前置节点是头结点，继续尝试获取资源，如果前置节点是SIGNAL状态，就中断当前线程，否则继续尝试获取资源。直到当前线程被park()或者获取到资源，acquire(int)结束。

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