ReentrantLock之AQS原理與源碼詳解

elisa.yang 發布于2019-08-16 13:58 / 3544人閱讀

摘要：所以大家看下面的圖，就是線程跑過來加鎖的一個過程。好線程現在就重新嘗試加鎖，這時還是用操作將從變為，此時就會成功，成功之后代表加鎖成功，就會將設置為。此外，還要把加鎖線程設置為線程自己，同時線程自己就從等待隊列中出隊了。

ReentrantLock和AQS的關系 ReentrantLock使用

AbstractQueuedSynchronizer，抽象隊列同步器；給大家畫一個圖先，看一下ReentrantLock和AQS之間的關系。

AbstractQueuedSynchronizer為ReentrantLock的靜態內部類

lock()源碼分析

2、默認為非公平鎖

3、最終會調用AbstractQueuedSynchronizer子類NonfairSync.lock()方法；

lock（）方法做了什么事呢？
首先需要知道AQS會維護兩個變量state（初始值0）、exclusiveOwnerThread（初始值null），源碼如下，記錄線程狀態與當前加鎖線程

線程1跑過來調用ReentrantLock的lock()方法嘗試進行加鎖，這個加鎖的過程，直接就是用CAS操作將state值從0變為1。
如果之前沒人加過鎖，那么state的值肯定是0，此時線程1就可以加鎖成功。
一旦線程1加鎖成功了之后，就可以設置當前加鎖線程是自己。所以大家看下面的圖，就是線程1跑過來加鎖的一個過程。

可重入鎖

state記錄加鎖次數，為0時釋放鎖

鎖的互斥是如何實現的？

線程2跑過來一下看到，哎呀！state的值不是0啊？所以CAS操作將state從0變為1的過程會失敗，因為state的值當前為1，說明已經有人加鎖了！
接著線程2會看一下，是不是自己之前加的鎖啊？當然不是了，“加鎖線程”這個變量明確記錄了是線程1占用了這個鎖，所以線程2此時就是加鎖失敗。
接著，線程2會將自己放入AQS中的一個等待隊列，因為自己嘗試加鎖失敗了，此時就要將自己放入隊列中來等待，等待線程1釋放鎖之后，自己就可以重新嘗試加鎖了
所以大家可以看到，AQS是如此的核心！AQS內部還有一個等待隊列，專門放那些加鎖失敗的線程！
同樣，給大家來一張圖，一起感受一下：

源碼
線程2進來加鎖失敗后，會進入等待隊列；等待隊列為鏈表

接著，線程1在執行完自己的業務邏輯代碼之后，就會釋放鎖！他釋放鎖的過程非常的簡單，就是將AQS內的state變量的值遞減1，如果state值為0，則徹底釋放鎖，會將“加鎖線程”變量也設置為null！
整個過程，參見下圖：

釋放鎖源碼：

LockSupport.unpark(s.thread);

接下來，會從等待隊列的隊頭喚醒線程2重新嘗試加鎖。
好！線程2現在就重新嘗試加鎖，這時還是用CAS操作將state從0變為1，此時就會成功，成功之后代表加鎖成功，就會將state設置為1。
此外，還要把“加鎖線程”設置為線程2自己，同時線程2自己就從等待隊列中出隊了。
最后再來一張圖，大家來看看這個過程。

Node存儲等待線程隊列

參考資料https://juejin.im/post/5c07e5...

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jasperyang 2019-08-16 12:41 評論0 收藏0
JAVA并發編程之-ReentrantLock鎖原理解讀

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荊兆峰 2019-08-19 10:14 評論0 收藏0