什么是AQS、ReentrantLock

這篇文章主要講解了“什么是AQS、ReentrantLock”，文中的講解內(nèi)容簡單清晰，易于學習與理解，下面請大家跟著小編的思路慢慢深入，一起來研究和學習“什么是AQS、ReentrantLock”吧！

（一）AQS概述

Java并發(fā)編程的核心在于java.concurrent.util包，juc中大多數(shù)同步器的實現(xiàn)都圍繞了一個公共的行為，比如等待隊列、條件隊列、獨占獲取、共享獲取等，這個行為的抽象就是基于AbstractQueuedSynchronized（AQS）。AQS定義了多線程訪問共享資源的同步器框架。

簡單來講，AQS就好比一個行為準則，而并發(fā)包中的大多數(shù)同步器在這個準則下實現(xiàn)。

AQS具備以下的幾個特性：阻塞等待隊列、共享/獨占、公平/非公平、可重入、允許中斷。

如果你點開JUC發(fā)源碼，會發(fā)現(xiàn)大量同步器的實現(xiàn)，比如：Lock、Latch、Barrier等都基于AQS實現(xiàn)。

（二）幾個重要的知識點

在AQS中，我們需要記住幾個重要的知識點：

1、AQS的實現(xiàn)通常是定義內(nèi)部類Sync繼承AQS，將同步器的所有調(diào)用都映射到Sync對應(yīng)的方法上。

2、AQS內(nèi)部有個屬性叫state，表示資源的可用狀態(tài)。state有三種訪問方式getState()、setState()、compareAndSetState()

3、AQS定義了兩種資源的共享方式：獨占（Exclusive）如ReentrantLock、共享（Share）如Semaphore或CountDownLatch

4、AQS中定義了同步等待隊列，用于存放等待線程的一個隊列。

這幾個知識點會在后面的內(nèi)容中使用到。

（三）ReentrantLock

我們通過ReentrantLock這個示例來更深入的了解AQS。我會通過上面四個知識點去講解ReentrantLock中AQS的使用。

1、首先進入ReentrantLock的源碼內(nèi)部，直接就能看到ReentrantLock中定義的內(nèi)部類Sync

Sync繼承了AQS，按AQS去指定同步規(guī)則。

2、既然繼承了AQS，ReentrantLock內(nèi)部也相當于有了state，這個state用來記錄上鎖的次數(shù)，ReentrantLock是個可重入鎖，如果多次上鎖，state會記錄上鎖的次數(shù)，需要釋放同樣次數(shù)的鎖才算把鎖釋放完。

3、ReentrantLock的資源是獨占的，AbstractQueuedSynchronized繼承了一個叫AbstractOwnableSynchronizer的抽象類：

在這個類中，有個變量叫exclusiveOwnerThread，這個變量記錄著當前是哪個線程獨占了鎖。

4、同步等待隊列：由于ReentrantLock是個獨占的鎖，當有一個線程在使用這個鎖的時候，其他線程就要到隊列中去等待，這個隊列是一種基于雙向鏈表的隊列（類CLH隊列），節(jié)點中存放線程信息。

（四）可重入鎖

在介紹AQS時，我們講到了AQS中有個狀態(tài)值state，這個值用來判斷當前資源的可用狀態(tài)?？芍厝腈i的意思就是對一個對象可以實現(xiàn)多次加鎖，state就用來記錄加鎖的次數(shù)。下面寫一段代碼：

public class ReentrantLockTest {
    //定義全局的鎖對象
    private static final Lock lock=new ReentrantLock(true);
    public static int count=0;
    public static void main(String[] args) {
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                testlock();
            }
        },"線程A").start();
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                testlock();
            }
        },"線程B").start();
    }

    private static void testlock() {
        lock.lock();
        count++;
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"第一次加鎖"+count);
        lock.lock();
        count++;
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"第二次加鎖"+count);
        count--;
        lock.unlock();
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"第一次解鎖"+count);
        count--;
        lock.unlock();
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"第二次解鎖"+count);
    }
}

生成兩個線程，讓他們?nèi)?zhí)行testlock方法，然后在testlock方法的開始和結(jié)束加鎖，保證同時只有一個線程可以執(zhí)行里面的方法。最后的結(jié)果是線程有序執(zhí)行：

在代碼中，我們進行了兩次lock，這就是可重入鎖。我們通過斷點調(diào)試，來分析第二次加鎖后lock中的值，下面給出了說明。

（五）公平鎖與非公平鎖

我們在用構(gòu)造方法創(chuàng)建ReentrantLock的時候，可以傳入一個boolean類型的參數(shù)，true或false

private static final Lock lock=new ReentrantLock(true);

這里的true和false代表了創(chuàng)建的ReentrantLock對象是公平鎖還是非公平鎖

感謝各位的閱讀，以上就是“什么是AQS、ReentrantLock”的內(nèi)容了，經(jīng)過本文的學習后，相信大家對什么是AQS、ReentrantLock這一問題有了更深刻的體會，具體使用情況還需要大家實踐驗證。這里是億速云，小編將為大家推送更多相關(guān)知識點的文章，歡迎關(guān)注！