AQS

什么是AQS

AbstractQueuedSynchronizer(抽象的队列式的同步器)

AQS定义了一套多线程访问共享资源的同步器框架，许多同步类实现都依赖于它，如常用的ReentrantLock(独占模式)/Semaphore(共享模式)/CountDownLatch(共享模式)/ReadWriteReentrantLock(独占+共享模式)。

AQS实现的功能对标的是synchornized重量级锁的monitor；

实现了owner,阻塞队列，等待队列，但是在功能上加以丰富

AQS架构

AQS的当前线程属性

AQS通过继承父类(AbstractOwnableSynchronizer )的exclusiveOwnerThread属性来存储当前持有锁的对象

AQS维护一个state变量和一个阻塞队列(属性)

state访问方式:

1. getState()
2. setState()
3. compareAndSetState()

AQS的成员内部类

AQS的成员内部类的功能是为了实现等待队列：

静态内部类：Node节点，用来构成双向链表，功能上是用来组成等待队列(单向链表，用于等待和唤醒)和阻塞队列(双向链表，用于竞争锁)

成员内部类：ConditionObject双向链表，组成等待队列，每一个Condition对象都有独立的等待队列

AQS的方法

AQS的方法可以分成两个方面看:独占模式和共享模式，一般情况只需要实现其中一种模式(就是重写其中的两个方法，(独占/共享)获取锁和(独占/共享)释放锁)

独占模式的方法

1. isHeldExclusively()：该线程是否正在独占资源。只有用到condition才需要去实现它。(因为要判断是否是自己占有这个锁，否则可能会释放别人的锁)
2. tryAcquire(int)：独占方式。尝试获取资源，成功则返回true，失败则返回false。
3. tryRelease(int)：独占方式。尝试释放资源，成功则返回true，失败则返回false。

共享模式的方法

1. tryAcquireShared(int)：共享方式。尝试获取资源。负数表示失败；0表示成功，但没有剩余可用资源；正数表示成功，且有剩余资源。
2. tryReleaseShared(int)：共享方式。尝试释放资源，如果释放后允许唤醒后续等待结点返回true，否则返回false。

方法的使用

以ReentrantLock为例，state初始化为0，表示未锁定状态。A线程lock()时，会调用tryAcquire()独占该锁并将state+1。此后，其他线程再tryAcquire()时就会失败，直到A线程unlock()到state=0（即释放锁）为止，其它线程才有机会获取该锁。当然，释放锁之前，A线程自己是可以重复获取此锁的（state会累加），这就是可重入的概念。但要注意，获取多少次就要释放多么次，这样才能保证state是能回到零态的。

再以CountDownLatch以例，任务分为N个子线程去执行，state也初始化为N（注意N要与线程个数一致）。这N个子线程是并行执行的，每个子线程执行完后countDown()一次，state会CAS减1。等到所有子线程都执行完后(即state=0)，会unpark()主调用线程，然后主调用线程就会从await()函数返回，继续后余动作。