AQS explanation

概述

全称是 AbstractQueuedSynchronizer，是阻塞式锁和相关的同步器工具的框架

核心方法

tryAcquire()
tryRelease()
tryAcquireShared()
tryReleaseShared()
isHeldExclusively()

特点

用 state 属性来表示资源的状态（分独占模式和共享模式），子类需要定义如何维护这个状态，控制如何获取锁和释放锁

getState - 获取 state 状态
setState - 设置 state 状态
compareAndSetState - cas 机制设置 state 状态
独占模式是只有一个线程能够访问资源，而共享模式可以允许多个线程访问资源

独占锁

公平锁：按照线程在队列中的排队顺序，先到者先拿到锁
非公平锁：当线程要获取锁时，无视队列顺序直接去抢锁，谁抢到就是谁的

独占锁实现

ReentrantLock、ReentrantReadWriteLock.WriteLock

独占锁实现需要重写的方法

protected boolean tryAcquire(int arg)
//返回值表示释放锁是否成功
protected boolean tryRelease(int arg)

共享锁

ReentrantReadWriteLock.ReadLock、CountDownLatch、
CyclicBarrier、Semaphore

共享锁实现需要重写的方法

//返回值表示获得锁后还剩余的许可数量
protected int tryAcquireShared(int arg)
//返回值表示释放锁是否成功
protected boolean tryReleaseShared(int arg)

设计思想

获取锁的逻辑

while(state 状态不允许获取《未获得锁》) {if(队列中还没有此线程) {入队并阻塞}
}
《获得锁》
当前线程出队

释放锁的逻辑

if(state 状态允许了) {恢复阻塞的线程(s)
}

要点

原子维护 state 状态
阻塞及恢复线程
维护队列

state 设计

state 使用 volatile 配合 cas 保证其修改时的原子性
state 使用了 32bit int 来维护同步状态，因为当时使用 long 在很多平台下测试
的结果并不理想

阻塞恢复设计
队列设计

自定义锁（不可重入锁）

思想： 使用Lock接口，底层实现使用自定义同步器

class MyLock implements Lock {// 独占锁  同步器类class MySync extends AbstractQueuedSynchronizer {@Overrideprotected boolean tryAcquire(int arg) {if (compareAndSetState(0, 1)) {// 加上了锁，并设置 owner 为当前线程setExclusiveOwnerThread(Thread.currentThread());return true;}return false;}@Overrideprotected boolean tryRelease(int arg) {setExclusiveOwnerThread(null);setState(0);return true;}@Override // 是否持有独占锁protected boolean isHeldExclusively() {return getState() == 1;}public Condition newCondition() {return new ConditionObject();}}private MySync sync = new MySync();@Override // 加锁（不成功会进入等待队列）public void lock() {sync.acquire(1);}@Override // 加锁，可打断public void lockInterruptibly() throws InterruptedException {sync.acquireInterruptibly(1);}@Override // 尝试加锁（一次）public boolean tryLock() {return sync.tryAcquire(1);}@Override // 尝试加锁，带超时public boolean tryLock(long time, TimeUnit unit) throws InterruptedException {return sync.tryAcquireNanos(1, unit.toNanos(time));}@Override // 解锁public void unlock() {sync.release(1);}@Override // 创建条件变量public Condition newCondition() {return sync.newCondition();}
}

@Slf4j(topic = "c.TestAqs")
public class TestAqs {public static void main(String[] args) {MyLock lock = new MyLock();new Thread(() -> {lock.lock();try {log.debug("locking...");sleep(1);} finally {log.debug("unlocking...");lock.unlock();}}, "t1").start();new Thread(() -> {lock.lock();try {log.debug("locking...");} finally {log.debug("unlocking...");lock.unlock();}}, "t2").start();}
}

17:38:08.443 c.TestAqs [t1] - locking...
17:38:09.450 c.TestAqs [t1] - unlocking...
17:38:09.450 c.TestAqs [t2] - locking...
17:38:09.450 c.TestAqs [t2] - unlocking...

AQS explanation相关推荐

05.抽象队列同步器AQS应用之Lock详解
AQS应用之Lock Java并发编程核心在于java.concurrent.util包而juc当中的大多数同步器实现都是围绕着共同的基础行为,比如等待队列.条件队列.独占获取.共享获取等,而这个行为 ...
java aqs源码_Java-AQS源码详解（细节很多！）
ReentrantLock调用lock()时时序图: addWaiter方法: enq方法:自旋它维护了一个volatile int state(代表共享资源)和一个FIFO线程等待队列(多线程争用 ...
java8 同步队列_秋招之路8：JAVA锁体系和AQS抽象队列同步器
整个的体系图悲观锁,乐观锁是一个广义概念:体现的是看待线程同步的不同角度. 悲观锁认为在自己使用数据的时候一定有别的线程来修改数据,在获取数据的时候会先加锁,确保数据不被别的线程修改. 实现:关 ...
Java中的锁原理、锁优化、CAS、AQS详解
点击上方"方志朋",选择"设为星标" 回复"666"获取新整理的面试文章作者:景小财 www.jianshu.com/p/e674ee68 ...
JUC AQS ReentrantLock源码分析
Java的内置锁一直都是备受争议的,在JDK 1.6之前,synchronized这个重量级锁其性能一直都是较为低下,虽然在1.6后,进行大量的锁优化策略,但是与Lock相比synchronized还 ...
java多线程aqs实现工具类_Java并发多线程 - 并发工具类JUC
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({}); 安全共享对象策略 1.线程限制 : 一个被线程限制的对象,由线程独占,并且只能被占有它的线程修改 ...
Java并发同步器AQS
AQS是AbstractQueuedSynchronizer的简写,中文名应该叫抽象队列同步器(我给的名字,哈哈),出生于Java 1.5. 一.什么是同步器多线程并发的执行,之间通过某种共享状 ...
JAVA那点破事！并发、IO模型、集合、线程池、死锁、非阻塞、AQS....
关于Java面试,面试官一般喜欢问哪些问题? 本文对一些高频问题做了汇总,为了便于大家查找问题,了解全貌,整理个目录,我们可以快速全局了解关于 JAVA 接下来,我们逐条来看看每个问题及答案 JDK. ...
扔掉源码，15张图带你彻底理解java AQS
java中AQS是AbstractQueuedSynchronizer类,AQS依赖FIFO队列来提供一个框架,这个框架用于实现锁以及锁相关的同步器,比如信号量.事件等. 在AQS中,主要有两部分功能 ...

AQS explanation

概述

核心方法

特点

独占锁

共享锁

设计思想

要点

自定义锁（不可重入锁）

AQS explanation相关推荐

最新文章

热门文章