AQS是什么？

目录

• 几个JUC里面的类
  • ReentrantLock
  • CountDownLatch
  • Semaphore
• AQS提供了什么功能？
• AQS源码分析
• 参考

 

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几个JUC里面的类

这里不做详细介绍，只是说明一下类的作用

ReentrantLock

是一种锁机制，实现多个线程在临界区中的同步访问。也就是说实现了：同一时间只有一个线程能进入临界区，其他线程需要等待。

如果自己实现ReentrantLock的话，需要考虑哪些点？

1. 通过某个变量来确定当前是哪个线程在持有锁，同时因为ReentrantLock是可重入锁，那么还需要维护加锁的次数
2. 对于没抢到的锁的线程，需要阻塞，同时当其他线程释放锁时需要被唤醒
3. 由于可能同一时间内没有抢到锁的线程很多，所以需要一个集合去管理这些线程

CountDownLatch

可以实现线程在某个点上等待其他线程执行完成，比如：一个线程等待其他线程处理完再向下执行，多个线程等待一个线程执行完后再向下执行。

如果自己实现CountDownLatch的话，需要考虑哪些点？tip：通过用法来考虑

1. 通过某个变量来确定等待的线程什么时候可以继续执行
2. 如果CountDownLatch中的val还没有到0，那么调用await的线程需要阻塞，同时当val减为0时调用await的线程需要被唤醒，并向下执行
3. 由于调用await的线程可能很多，所以需要一个集合去管理这些线程

Semaphore

锁可以保证同一时间只有一个线程向下执行，而Semaphore可以实现同一时间有n个线程向下执行，比如我想限制某一个时刻只有n个线程可以访问数据库。因此，Semaphore(1)可以理解为一个互斥锁。

如果自己实现Semaphore的话，需要考虑哪些点？tip：通过用法来考虑

1. 需要有某个变量来确定，我这个线程能不能向下执行，这里其实就是permits
2. 对于没拿到permit的线程，需要阻塞，同时当其他线程释放permit时需要被唤醒
3. 由于没有拿到permit的线程可能很多，所以需要一个集合来去管理这些线程

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其实到这里我们就会发现这三个类虽然功能不同，但是实现它们所需的东西其实是类似的，而这个“东西”就是大名鼎鼎的AQS。如果没有AQS的话，就需要每个类各自实现类似的功能。

你可能会说这里有点像根据答案来反推的，的确如此，但是通过这种方式是可以更好的理解为什么会有AQS的。

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AQS提供了什么功能？

AQS是一个用来构建锁和同步器的框架，使用AQS能简单且高效地构造出应用广泛的大量的同步器。【2】
这个框架为同步状态的原子性管理、线程的阻塞和解除阻塞以及排队提供了一种通用的机制。【3】

它提供了（与上面三个类一一对应）：

1. 同步状态的原子性原理，即保证上面三个类变量的线程安全，因为有多个线程会同时修改该变量，AQS是通过CAS来实现的（为什么不用synchronized？synchronized vs CAS）
2. 线程的阻塞与解除阻塞，通过LockSupport.park()和LockSupport.unpark()实现的
3. 队列的管理，通过一个双向链表实现的

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AQS源码分析

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参考

1. 慕课网《玩转Java并发工具，精通JUC，成为并发多面手》
2. https://www.pdai.tech/ Java并发编程部分
3. https://www.cnblogs.com/dennyzhangdd/p/7218510.html Doug Lea论文翻译