AQS和RteentrantLock--重点笔记

管程

管程：指的是管理共享变量以及对共享变量的操作过程，让他们支持并发。

互斥：同一时刻只允许一个线程访问共享资源；

同步：线程之间如何通信、协作。

 

MESA模型

 

Java中针对管程有两种实现

一种是基于Object的Monitor机制，用于synchronized内置锁的实现

一种是抽象队列同步器AQS，用于JUC包下Lock锁机制的实现

 

 

 

什么是AQS

java.util.concurrent包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，而这些行为的抽象就是基于AbstractQueuedSynchronizer（简称AQS）

实现的，AQS是一个抽象同步框架，可以用来实现一个依赖状态的同步器。

JDK中提供的大多数的同步器如Lock, Latch, Barrier等，都是基于AQS框架来实现的

1，一般是通过一个内部类Sync继承 AQS；
2，将同步器所有调用都映射到Sync对应的方法；

 

AQS具备的特性：

阻塞等待队列
共享/独占
公平/非公平
可重入
允许中断

 

AQS定义两种队列

同步等待队列： 主要用于维护获取锁失败时入队的线程。
条件等待队列： 调用await()的时候会释放锁，然后线程会加入到条件队列，调用signal()唤醒的时候会把条件队列中的线程节点移动到同步队列中，等待再次获得锁

 

同步等待队列

AQS当中的同步等待队列也称CLH队列，CLH队列是Craig、Landin、Hagersten三人发明的一种基

于双向链表数据结构的队列，是FIFO先进先出线程等待队列，Java中的CLH队列是原CLH队列的一个

变种,线程由原自旋机制改为阻塞机制。

AQS 依赖CLH同步队列来完成同步状态的管理：

当前线程如果获取同步状态失败时，AQS则会将当前线程已经等待状态等信息构造成一个节点（Node）并将其加入到CLH同步队列，同时会阻塞当前线程
当同步状态释放时，会把首节点唤醒（公平锁），使其再次尝试获取同步状态。
通过signal或signalAll将条件队列中的节点转移到同步队列。（由条件队列转化为同步队列）

 

条件等待队列

AQS中条件队列是使用单向列表保存的，用nextWaiter来连接:

调用await方法阻塞线程；
当前线程存在于同步队列的头结点，调用await方法进行阻塞（从同步队列转化到条件队列）

 

 

 

 

ReenTrantLock

加锁逻辑

 

非公平锁获取是有两次CAS获取操作，而公平是从等待队列里拿线程去获取锁。

要维护的几个重要点

1，state状态值
2，是否为当前线程
3，等待队列的入队和出队