AQS条件队列

先来描述下生活中发生的一件事.
曾经有一次,我去中国农业银行办点事.取了个号等待,那是在中午只有一个窗口在办事.当时我前面只有三个等待者.
半个小时过去了,前面终于只有一个了
又半个小时过去了,前面还是只有一个.Why ? VIP插队了
再等半小时,前面仍然还有一个等待者.全它妈是VIP插队
差不多等了近两小时,前面仍然还有个等待者

这里就描述了一个可能的AQS的同步队列和条件队列的一起使用的厂景.
1.VIP直接进入同步队列按FIFO进行处理
2.一般客户进行条件队列,当同步队列没有Node时,调用signal将条件队列的waiter放入到同步队列中,进行处理.
3.在上厂景中,如果一直有VIP插队,那么条件队列中的等待者将无法被执行.
先来看下流程图在这里插入图片描述
最上面的是同步队列,VIP的.在另一篇里面讲过.下面主要说下条件队列的大体处理过程
1.条件队列调用awit()函数,首先创建一个Node.CONDITION 类型的Node对象.然后把它加入到条件队列的最后面
2.加入成功后,将会有一个while死循环一直等待它自己的node被加载到同步队列中.一旦进行同步队列就没有任何机会被插队了.
3.主线程调用者,觉得条件合适的时候会调用signal函数,将条件队列的第一个等待着加入到同步队列尾部.或者signalAll全部加入

上面三点基本就是条件队列的实现过程了.源码什么的就不贴了.过程比较简单
但是在这里我想说的是,为什么不调用awaitNanos(long nanosTimeout)这种超时等待的接口.你可以把超时时间设置成30分钟或者40分钟,一旦超时将无条件的加入同步队列.这样做也可以啊

### AQS 等待队列与同步队列工作原理 #### 同步队列概述 AQS(AbstractQueuedSynchronizer),即抽象队列同步器,在Java并发包中扮演着重要角色。此组件主要用于构建锁和其他同步装置的基础构件[^1]。 #### 同步状态管理 同步状态是AQS的核心组成部分之一,用于记录资源被占用的情况。当多个线程竞争同一资源时,只有获取到该资源的线程才能继续执行;而未能成功获得资源的线程则会被放置在一个FIFO(先进先出)类型的同步队列里排队等候。每当持有资源的线程完成操作并释放资源后,位于队首的等待线程便有机会尝试获取资源进而继续运行。 ```java // 获取同步状态的例子 protected final int tryAcquire(int acquires) { if (compareAndSetState(0, acquires)) { setExclusiveOwnerThread(Thread.currentThread()); return 1; } return -1; } ``` #### 条件队列机制 除了基本的同步控制外,AQS还支持更复杂的条件变量特性——这便是所谓的`Condition`接口及其默认实现`ConditionObject`。通过调用`await()`方法可以使当前线程进入由特定条件关联起来的一个独立于主同步队列之外的新建等待队列,并且会自动释放之前持有的独占锁;相反地,一旦某个时刻满足了预设条件,则可以通过调用相应的`signal()`来唤醒处于休眠中的某一线程使其重新参与竞争锁资源[^2]。 ```java public final void await() throws InterruptedException { Node node = addWaiter(Node.CONDITION); int savedState = getState(); LockSupport.park(this); setState(savedState); } public final void signal() { Node first = head.next; if (first != null && first.waitStatus != CANCELLED) { unparkSuccessor(first); } } ``` #### 队列间的交互逻辑 值得注意的是,虽然存在两条不同性质的队列(同步队列和条件队列),但在实际运作过程中二者之间存在着紧密联系: - 当前线程因未获授权访问临界区而被迫挂起时,它将被追加至同步队列末端; - 若是因为某些业务层面的原因需要暂时退出争夺流程(比如等待其他事件发生),那么此时应将其转移到对应的条件队列当中去; - 只要触发了恢复活动的通知信号之后,原本驻留在条件队列里的成员就会迅速返回原位再次参与到正常的同步协调活动中来[^3]。
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