【AQS我可以讲十分钟】

AQS的全称是AbstractQueuedSynchronizer，也就是抽象队列同步器，它是在java.util.concurrent.locks包下的，也就是JUC并发包。java提供了synchronized关键字内置锁，还提供了显示锁，而大部分的显示锁的底层都用到了AQS，比如只有一个线程能执行ReentrantLock独占锁，又比如多个线程可以同时执行共享锁Semaphore、CountDownLatch、ReadWriteLock，CyclicBarrier。AQS使用模板方法模式，使用者继承AbstractQueuedSynchronizer并重写指定的方法，重写的方法就是对于共享资源state的获取和释放，将AQS在自定义同步组件的实现中，调用它的模板方法，这些模板方法会调用使用者重写的方法，这是模板方法模式很经典的一个运用。另外AQS还维护了一个变量volatile int state，代表了加锁的状态，初始状态下，state的值是0。另外还有一个虚拟的双向队列，这个队列是不存在的，它是抽象的概念，存在结点之间的关联关系，它会将请求共享资源的线程，封装成一个Node结点来实现锁的分配。除此之外AQS内部还有一个线程变量，用来记录当前加锁的是哪个线程，初始化状态下，这个变量是null。拿ReentrantLock加锁举例，线程调用ReentrantLock的lock()方法进行加锁，这个加锁的过程，用CAS将state值从0变为1。一旦线程加锁成功了之后，就可以设置当前加锁线程是自己。ReentrantLock通过多次执行lock()加锁和unlock()释放锁，对一个锁加多次，从而实现可重入锁，每次线程可重入加锁一次，判断一下当前加锁线程是不是自己，如果是他自己就可以可重入多次加锁，每次加锁，就是把state的值给累加1。当state=1时代表当前对象锁已经被占用，其他线程来加锁时则会失败，然后再去看加锁线程的变量里面是不是自己之前占用过这把锁，如果不是就说明有其他线程占用了这个锁，失败的线程被放入一个等待队列中，在等待唤醒的时候，经常会使用自旋（while(!cas())）的方式，不停地尝试获取锁，等待已经获得锁的线程，释放锁才能被唤醒。当它释放锁的时候，将AQS内的state变量的值减1，如果state值为0，就彻底释放锁，会将“加锁线程”变量设置为null。这个时候，会从等待队列的队头唤醒其他线程重新尝试加锁，获得锁成功之后，会把“加锁线程”设置为线程自己，同时线程自己就从等待队列中出队。这个就是aqs实现自旋锁，可重入锁，独占锁的底层实现。接着拿CountDownLatch举例，任务分为5个子线程去执行，state也初始化为5。这5个子线程是并行执行的，每个子线程执行完后countDown()一次，state会CAS减1，等到所有子线程都执行完后，state=0，会unpark()主调用线程，然后主调用线程就会从await()函数返回，继续后余动作。

整个图片，歇歇眼，文章大多不换行，排版基本都是一块的，一千三百字，口速快的话，十分钟差不多可以讲完，这篇博文主要是针对面试口述的，备战面试。