AQS 概述

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），子类需要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 - cas 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

同步器实现

class MySync extends AbstractQueuedSynchronizer{
    @Override //重写，原实现直接抛异常：尝试失败返回false，不进入阻塞
    protected boolean tryAcquire(int acquire){
        if(acquire==1){
            if(compareAndSetState(0,1)){
                setExclusiveOwnerThread(Thread.currentThread());
                return true;
            }
        }
        return false;
    }
    @Override //重写，原实现直接抛异常：尝试失败返回false
    protected boolean tryRelease(int arg) {
        if (arg==1){
            if (getState()==0){
                throw new IllegalMonitorStateException();
            }
            setExclusiveOwnerThread(null);
            setState(0);
            return true;
        }
        return false;
    }

    @Override //重写，原实现直接抛异常
    protected boolean isHeldExclusively() {
        return getState()==1;
    }
    // 创建条件变量
    protected Condition newCondition() {
        return new ConditionObject();
    }
}

锁实现

class MyLock implements Lock {
    private MySync sync=new MySync();

    @Override // 不成功，进入等待队列
    public void lock() {
        sync.acquire(1);
    }

    @Override // 不成功，进入等待队列，可打断
    public void lockInterruptibly() throws InterruptedException {
        sync.acquireInterruptibly(1);
    }

    @Override // 尝试一次，不成功返回false，不进入队列
    public boolean tryLock() {
        return sync.tryAcquire(1);
    }

    @Override // 不成功，进入等待队列，有时限
    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 // 生产条件变量
    public Condition newCondition() {
        return sync.newCondition();
    }
}

测试

代码

public static void main(String[] args) {
        MyLock lock=new MyLock();
        new Thread(()->{
            lock.lock();
            System.out.println("加锁成功");
            log.debug("加锁成功！");
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }finally {
                log.debug("释放锁");
                lock.unlock();
            }
        }).start();
        new Thread(()->{
            lock.lock();
            log.debug("加锁成功！");
            try {
                TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }finally {
                log.debug("释放锁");
                lock.unlock();
            }
        }).start();
    }

输出

加锁成功
19:02:47 [Thread-0] c.eight-AqsDiy - 加锁成功！
19:02:49 [Thread-0] c.eight-AqsDiy - 释放锁
19:02:49 [Thread-1] c.eight-AqsDiy - 加锁成功！
19:02:51 [Thread-1] c.eight-AqsDiy - 释放锁