AQS简述

AQS原理简述

AQS衍生了三个问题：

1.同步状态的操作

2.阻塞/唤醒线程

3.线程等待队列

同步状态

//同步状态
private volatile int state;

protected final int getState() {
  		return state;
 }

protected final void setState(int newState) {
  		state = newState;
}
//CAS操作来更改当前线程状态
protected final boolean compareAndSetState(int expect, int update) {
      // See below for intrinsics setup to support this
      return unsafe.compareAndSwapInt(this, stateOffset, expect, update);
}

AQS中包含了一个Node队列 在这个队列中定义了线程的各种状态

static final class Node {
        static final Node SHARED = new Node();//共享模式

  			static final Node EXCLUSIVE = null;//独占模式

        static final int CANCELLED =  1;//线程取消

        static final int SIGNAL    = -1;//线程等待

        static final int CONDITION = -2;//Condition专用 表示节点在Condition队列中，因为某个条件而被阻塞

  			static final int PROPAGATE = -3;//传播 适用于共享模式

        volatile int waitStatus;//后续节点的状态

        volatile Node prev;//前驱

        volatile Node next;//后驱
  
        volatile Thread thread;//当前节点的线程

        Node nextWaiter;//Condition队列使用

        final boolean isShared() {//判断当前节点是否为共享模式
            return nextWaiter == SHARED;
        }

        final Node predecessor() throws NullPointerException {//获取后驱节点 当后驱节点没有会返回空指针
            Node p = prev;
            if (p == null)
                throw new NullPointerException();
            else
                return p;
        }

        Node() {    // Used to establish initial head or SHARED marker
        }

        Node(Thread thread, Node mode) {     // Used by addWaiter
            this.nextWaiter = mode;
            this.thread = thread;
        }

        Node(Thread thread, int waitStatus) { // Used by Condition
            this.waitStatus = waitStatus;
            this.thread = thread;
        }
    }

将节点插入队列的方法如下：

private Node enq(final Node node) {
        for (;;) {//自旋操作 
          //第一次获取尾部节点 可能出现两种情况 当前队列为空 所以进if 创建一个空的node节点 作为尾部节点和头部节点
          //第二种情况和第二次在进入一样 在获取尾部节点 这时候进入else 把当前传入的节点的前驱设置当前的尾部节点 在通过CAS操作 
            Node t = tail;//获取队列尾部节点
            if (t == null) { // 当尾部节点为空的时候 说明当前是第一个节点
                if (compareAndSetHead(new Node()))//通过CAS操作添加一个头部节点
                    tail = head;//尾部节点复制给头部
            } else {
                node.prev = t;//当前尾部节点为传入节点的前驱
                if (compareAndSetTail(t, node)) {//直到CAS成功为止
                    t.next = node;//添加当前节点为后驱节点
                    return t;//返回当前尾部节点
                }
            }
        }
    }