java clh_浅谈Java AQS实现—

在AQS源码的注释中提到AQS是CLH锁的一个变种，所以了解一下CLH锁有助于我们学习AQS。CLH锁是基于链表的、公平的的自旋锁。

这里直接贴代码(代码来自《多处理器编程的艺术》机械工业出版社)

// 这里只实现了Lock接口的部分方法

public class CLHLock implements Lock {

AtomicReference tail = new AtomicReference(new QNode());

ThreadLocal myPred;

ThreadLocal myNode;

public CLHLock() {

// 队列有一个默认的头节点

tail = new AtomicReference(new QNode());

myNode = new ThreadLocal() {

@Override

protected QNode initialValue() {

return new QNode();

}

};

myPred = new ThreadLocal() {

@Override

protected QNode initialValue() {

return null;

}

};

}

@Override

public void Lock() {

QNode qnode = myNode.get();

qnode.locked = true;

// 原子的进入队列

QNode pred = tail.getAndSet(qnode);

myPred.set(pred);

// 在前驱节点的locked字段上自旋，第一个线程则会检测默认的头节点的locked的值

while (pred.locked) {

}

@Override

public void Unlock() {

QNode qnode = myNode.get();

// 放弃锁，后驱节点可以继续

qnode.locked = false;

// 这个有点绕，把当前线程的myNode引用设置成队列的头节点，前线程的myNode的原引用则变成队列的头结点。前线程的myNode则会从队列中脱离。

myNode.set(myPred.get());

}

// 在书中没有给出QNode的定义

private class QNode {

// 不知道作者的原意是在这里使用volatile来实现锁的内存语义还是通过其他的方式。

public volatile boolean locked = false;

}

CLH锁的核心在于线程在他对应节点的前驱节点上自旋，等待前驱节点放弃锁的通知，CLH锁在NUMA系统结构下表现差也是因为此，AQS的实现与CLH锁相似的地方也在于此。在AQS中线程获取失败会进入等待队列，阻塞并等待前驱节点对应线程的唤醒。

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