4-24-aqs抽象的队列同步器

文章目录

1. 1. aqs抽象的队列同步器
   1. 1.1. state和fifo等待队列
      1. 1.1.1. state 的访问方式有三种
   2. 1.2. 资源共享方式
      1. 1.2.1. 1.独占reentrantLock
      2. 1.2.2. 2.共享semaphore/countDownlatch
      3. 1.2.3. 3. 独占和共享reentrantReadWriteLock
   3. 1.3. 自定义
   4. 1.4. 同步器实现是abs核心(state资源状态计数)

aqs抽象的队列同步器

AQS 定义了一套多线程访问共享资源的同步器框架，许多同步类实现都依赖于它，如常用的ReentrantLock/Semaphore/CountDownLatch

state和fifo等待队列

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（多线程争用资源被阻塞时会进入此队列）。这里 volatile 是核心关键词，具体 volatile 的语义，在此不述。

state 的访问方式有三种

getState()

setState()

compareAndSetState()

资源共享方式

1.独占reentrantLock

Exclusive（独占，只有一个线程能执行，如 ReentrantLock）

2.共享semaphore/countDownlatch

Share（共享，多个线程可同时执行，如 Semaphore/CountDownLatch）。

3. 独占和共享reentrantReadWriteLock

自定义

1. 独占模式下只用实现 tryAcquire-tryRelease
2. 共享模式下只用实现tryAcquireShared-tryReleaseShared。
3. 如果都定义成abstract，那么每个模式也要去实现另一模式下的接口。不同的自定义同步器争用共享资源的方式也不同。
4. 自定义同步器在实现时只需要实现共享资源 state 的获取与释放方式即可，至于具体线程等待队列的维护（如获取资源失败入队/唤醒出队等），AQS 已经在顶层实现好了。

同步器实现是abs核心(state资源状态计数)

以 CountDownLatch 以例，任务分为 N 个子线程去执行，state 也初始化为 N（注意 N 要与线程个数一致）。这 N 个子线程是并行执行的，每个子线程执行完后 countDown()一次，state会 CAS 减 1。等到所有子线程都执行完后(即 state=0)，会 unpark()主调用线程，然后主调用线程就会从 await()函数返回，继续后余动作。