网站管理助手 二级域名,自助建站和网站开发的利弊,老黄代码,创建网站要申请域名吗#x1f4dd;个人主页#xff1a;五敷有你 #x1f525;系列专栏#xff1a;并发编程
⛺️稳中求进#xff0c;晒太阳 1. 概述
全称是 AbstractQueuedSynchronizer#xff0c;是阻塞式锁和相关的同步器工具的框架
特点#xff1a;
用 state 属性来表示资源的状… 个人主页五敷有你 系列专栏并发编程
⛺️稳中求进晒太阳 1. 概述
全称是 AbstractQueuedSynchronizer是阻塞式锁和相关的同步器工具的框架
特点
用 state 属性来表示资源的状态分独占模式和共享模式子类需要定义如何维护这个状态控制如何获取锁和释放锁 getState - 获取 state 状态setState - 设置 state 状态compareAndSetState - cas 机制设置 state 状态独占模式是只有一个线程能够访问资源而共享模式可以允许多个线程访问资源提供了基于 FIFO 的等待队列类似于 Monitor 的 EntryList条件变量来实现等待、唤醒机制支持多个条件变量类似于 Monitor 的 WaitSet
子类主要实现这样一些方法默认抛出 UnsupportedOperationException
tryAcquiretryReleasetryAcquireSharedtryReleaseSharedisHeldExclusively
获取锁的姿势
// 如果获取锁失败
if (!tryAcquire(arg)) {
// 入队, 可以选择阻塞当前线程 park unpark
}
释放锁的姿势
// 如果释放锁成功
if (tryRelease(arg)) {
// 让阻塞线程恢复运行
}
2. 实现不可重入锁
自定义同步器
//同步器类
class MySync extends AbstractQueuedSynchronizer {Overrideprotected boolean tryAcquire(int arg) {if (compareAndSetState(0,1)) {setExclusiveOwnerThread(Thread.currentThread());return true;}return false;}Overrideprotected boolean tryRelease(int arg) {setExclusiveOwnerThread(null);setState(0);return true;}Override //是否持有独占锁protected boolean isHeldExclusively() {if(getExclusiveOwnerThread()!null){return true;}return false;}public Condition newCondition(){return new ConditionObject();}}
自定义锁
有了自定义同步器很容易复用 AQS 实现一个功能完备的自定义锁
public class MyLock implements Lock {MySync mySyncnew MySync();Override //加锁不成功进入等待队列等待
public void lock() {mySync.acquire(1);}Override //加锁可以被打断
public void lockInterruptibly() throws InterruptedException {mySync.acquireInterruptibly(1);
}Override //尝试加锁一次
public boolean tryLock() {mySync.tryAcquire(1);return true;
}Override //尝试加锁带超时时间
public boolean tryLock(long time, TimeUnit unit) throws InterruptedException {mySync.tryAcquireNanos(1,unit.toNanos(time));return true;
}Override //解锁
public void unlock() {mySync.release(1);
}Override //创建条件变量
public Condition newCondition() {return mySync.newCondition();
}}
测试一下
public static void main(String[] args) {Lock myLocknew MyLock();new Thread(()-{myLock.lock();try {System.out.println(locking...);Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {throw new RuntimeException(e);}finally {System.out.println(unlock...);myLock.unlock();}},t1).start();new Thread(()-{myLock.lock();try {System.out.println(加锁...);}finally {System.out.println(解锁...);myLock.unlock();}},t2).start();} 心得
起源
早期程序员会自己通过一种同步器去实现另一种相近的同步器例如用可重入锁去实现信号量或反之。这显然不够优雅于是在 JSR166java 规范提案中创建了 AQS提供了这种通用的同步器机制。
目标
AQS 要实现的功能目标
阻塞版本获取锁 acquire 和非阻塞的版本尝试获取锁 tryAcquire获取锁超时机制通过打断取消机制独占机制及共享机制条件不满足时的等待机制
设计
AQS 的基本思想其实很简单
获取锁的逻辑
while(state 状态不允许获取) {if(队列中还没有此线程) { 入队并阻塞 }}当前线程出队
释放锁的逻辑
if(state 状态允许了) {恢复阻塞的线程(s)}
要点
原子维护 state 状态阻塞及恢复线程维护队列
1) state 设计
state 使用 volatile 配合 cas 保证其修改时的原子性state 使用了 32bit int 来维护同步状态因为当时使用 long 在很多平台下测试的结果并不理想
2) 阻塞恢复设计
早期的控制线程暂停和恢复的 api 有 suspend 和 resume但它们是不可用的因为如果先调用的 resume那么 suspend 将感知不到解决方法是使用 park unpark 来实现线程的暂停和恢复具体原理在之前讲过了先 unpark 再 park 也没问题park unpark 是针对线程的而不是针对同步器的因此控制粒度更为精细park 线程还可以通过 interrupt 打断
3) 队列设计
使用了 FIFO 先入先出队列并不支持优先级队列设计时借鉴了 CLH 队列它是一种单向无锁队列 主要用到AQS的并发工具类
