AQS原理

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

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 - 乐观锁机制设置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
  • 提供了基于FIFO的等待队列,类似于Monitor的EntryList
  • 条件变量来实现等待、唤醒机制,支持多个条件变量,类似于Monitor的WaitSet

子类主要实现这样一些方法(默认抛出UnsupportedOperationException)

  • tryAcquire
  • tryRelease
  • tryAcquireShared
  • tryReleaseShared
  • isHeldExclusively

获取锁的姿势

// 如果获取锁失败
if(!tryAcquire(arg)){
    // 入队,可以选择阻塞当前线程 park unpark
}

释放锁的姿势

// 如果释放锁成功
if(tryRelease(arg)){
    // 让阻塞线程恢复运行
}

自定义锁(不可重入锁)

class MyLock implements Lock{

    // 独占锁
    class MySync extends AbstractQueuedSynchronizer{
        @Override
        protected boolean tryAcquire(int arg) {
            if (compareAndSetState(0,1)){
                //加锁成功,并设置owner为当前线程
                setExclusiveOwnerThread(Thread.currentThread());
                return true;
            }
            return false;
        }

        @Override
        protected 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,进入等待队列等待)
    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(—次)
    public boolean tryLock() {
        return sync.tryAcquire(1);
    }

    @Override //带超时的尝试加锁
    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();
    }
}
posted @ 2022-03-14 14:18  fjhnb  阅读(75)  评论(0)    收藏  举报