AQS(AbstractQueuedSynchronizer)是Java中用于实现锁和同步器的框架。AQS提供了一种基于FIFO等待队列的机制,用于管理线程的获取和释放资源的顺序,并提供了一些模板方法供子类实现具体的同步策略。
AQS锁是基于AQS框架实现的锁,它是一种独占锁,即同一时间只允许一个线程获取锁。常见的AQS锁包括ReentrantLock和ReentrantReadWriteLock中的写锁。
AQS锁的基本工作原理如下:
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当一个线程尝试获取锁时,如果锁是可用的(没有被其他线程持有),则该线程直接获取锁,并将锁状态设置为已获取。
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如果锁已经被其他线程持有,则当前线程会被加入到等待队列中,进入等待状态。
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当持有锁的线程释放锁时,AQS会从等待队列中选择一个线程,并将锁的所有权交给该线程。
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被唤醒的线程会再次尝试获取锁,如果成功获取,则继续执行,否则继续等待。
AQS锁的实现可以通过重写AQS的模板方法来定义具体的同步策略。在实现过程中,需要关注的主要方法包括tryAcquire()
(尝试获取锁)、tryRelease()
(尝试释放锁)和tryAcquireShared()
(尝试获取共享锁)等。
AQS锁提供了高度的灵活性,可以实现不同的同步策略。它是Java并发包中许多同步工具的基础,如ReentrantLock、CountDownLatch和Semaphore等。通过使用AQS锁,可以实现高效、可扩展和可定制的同步机制。
AQS锁是基于AQS框架实现的锁,它是一种独占锁,即同一时间只允许一个线程获取锁。常见的AQS锁包括以下几种:
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ReentrantLock:可重入锁,支持重复获取锁的功能。它提供了与
synchronized
关键字类似的功能,但具有更高的灵活性和可扩展性。 -
ReentrantReadWriteLock:读写锁,允许多个线程同时读取共享资源,但只允许一个线程写入资源。读写锁适用于读多写少的场景,可以提高并发性能。
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Condition:条件锁,通过
Condition
接口实现,可以在锁的基础上创建多个等待队列,用于线程间的等待和通知机制。 -
Semaphore:信号量,用于控制同时访问某个资源的线程数量。它可以用来限制同时执行的线程数,或者实现资源池的管理。
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CountDownLatch:倒计时门闩,允许一个或多个线程等待其他线程完成一组操作后再继续执行。它常用于协调多个线程的执行顺序。
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CyclicBarrier:循环屏障,允许一组线程相互等待,直到所有线程都达到某个公共屏障点后再继续执行。它常用于分阶段的任务并行执行。
这些AQS锁提供了不同的同步机制,适用于不同的并发场景。通过使用AQS锁,可以实现高效、可扩展和可定制的同步操作。它们是Java并发包中常用的同步工具,可以根据具体的需求选择适合的AQS锁来实现线程间的同步和互斥。