5分钟 入门AQS

AQS 全称：AbstractQueuedSynchronizer，它是JUC并发工具包中 ReentrantLock 、CountDownLatch、CyclicBarrier等这些类的底层实现。此篇咱们主要经过ReentrantLock的使用来大致了解AQS底层代码设计原理，不对源码详细赘述。只要对总体的设计方向有清晰了解，再去追踪源码便不是什么难事。阅读本篇以前，须要你们对ReentrantLock 的API有必定了解。

ReentrantLock的lock、await方法底层逻辑

在使用ReentrantLock进行代码块同步，通常都会有以下写法：

ReentrantLock lock = new ReentrantLock(true);
Condition condition = lock.newCondition();

try{
    lock.lock();
    //.....
    condition.await();
    
 }finally{
    lock.unlock();
 }

假设 T1 时刻有10个线程调用同一个ReentrantLock实例的lock()方法， 线程1 先获取锁成功，紧接着线程2 调用lock()方法，发现获取锁失败（经过CAS操做对状态位进行标记），则线程2被封装成Node节点放入AQS双向队列中，并调用LockSupport.park()阻塞挂起。一样的线程3，线程4，...线程10 也阻塞挂起加入队列中。至此在t1时刻 AQS的队列如图1-1：

T4 时刻线程1执行完毕，调用unlock()方法释放锁并从AQS队列中取出哨兵节点的下一节点，也就是此刻的线程2，并唤醒该线程。线程2再次尝试获取锁，若是锁获取成功将继续执行线程2代码。若是失败会被再次封装成Node节点放入AQS队列中去。看到这里你们可能会有疑问：为何线程1的锁释放完后唤醒的是线程2，而不是线程3 或者线程 4 呢？这里是由于公平锁与非公平锁的缘由，若是采用了公平锁那么将按照先进先出的原则让线程去抢占锁，而非公平锁没有前后顺序的限制。对于ReentrantLock能够经过构造函数的参数进行指定，默认它采用的是非公平锁。

Lock 与 Condition结合使用又是什么样的原理呢？

咱们紧接着上面的分析，线程T1时刻获取锁成功后，在T2时刻调用了condition.await()方法时会发生如下4件事情：

1. 释放锁（经过CAS操做对状态为进行标记）
2. 阻塞挂起线程1
3. 线程1封装成Node节点放入条件队列中（注意：此处条件队列和AQS队列不是一回事）
4. 唤醒AQS队列中阻塞挂起的线程

当其余线程调用condition.signal() 或者 condition.sigalAll() 方法时，会将条件队列的一个或者所有Node节点移到AQS队列中。
一个锁对应一个AQS队列、多个condition、多个条件队列，条件队列的个数是跟随Condition走的。咱们经过1-2图来更直观认识 Lock、Condition、AQS队列、条件队列之间的关系。

至此ReentrantLock底层使用AQS来实现线程同步的设计已讲解完毕，赶忙撸源码去吧！！！

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