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(xué)習(xí)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(xué)習(xí)“什么是AQS、ReentrantLock”吧!
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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(zhǔn)則,而并發(fā)包中的大多數(shù)同步器在這個準(zhǔn)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)。
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。
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(dāng)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(dāng)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(dāng)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。
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(dāng)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。
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(xué)習(xí)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。這里是創(chuàng)新互聯(lián),小編將為大家推送更多相關(guān)知識點的文章,歡迎關(guān)注!