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一文读懂AQS源码:Java并发编程必备利器!

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AQS 简介

AQS 是一个抽象类,它定义了同步器的基本结构和行为。同步器是一个对象,它可以控制对共享资源的访问。AQS 提供了一套用于构建各种同步器的框架,如锁、信号量、屏障等。

AQS 的核心思想是使用一个队列来管理等待获取锁的线程。当一个线程想要获取锁时,它会先进入队列。当锁可用时,队列中的第一个线程将获取锁并执行代码。其他线程则继续在队列中等待,直到锁可用。

AQS 提供了多种方法来控制对锁的访问。例如,您可以使用 acquire() 方法来获取锁,使用 release() 方法来释放锁,使用 tryAcquire() 方法来尝试获取锁,使用 await() 方法来等待锁可用,等等。

AQS 的实现

AQS 的实现非常复杂,因为它需要处理各种各样的场景。例如,它需要处理线程中断、线程取消、死锁等情况。为了处理这些情况,AQS 使用了各种各样的数据结构和算法。

AQS 的核心数据结构是 state 字段。state 字段是一个整型变量,它表示同步器的状态。AQS 使用 state 字段来记录锁的状态、等待队列的状态等信息。

AQS 还使用了一个队列来管理等待获取锁的线程。这个队列是一个双向链表,它可以高效地添加和删除元素。当一个线程想要获取锁时,它会先进入队列。当锁可用时,队列中的第一个线程将获取锁并执行代码。其他线程则继续在队列中等待,直到锁可用。

AQS 的实现还使用了各种各样的算法来处理线程中断、线程取消、死锁等情况。这些算法非常复杂,但它们可以确保 AQS 在各种情况下都能正常工作。

AQS 的使用

AQS 是一个非常强大的工具,它可以用于构建各种各样的同步器。例如,您可以使用 AQS 来构建锁、信号量、屏障等。

要使用 AQS,您需要首先继承 AQS 类。然后,您需要实现 AQS 的抽象方法。这些抽象方法包括 acquire() 方法、release() 方法、tryAcquire() 方法、await() 方法等。

当您实现了这些抽象方法后,您就可以使用 AQS 来构建自己的同步器了。您可以使用 AQS 来控制对共享资源的访问,从而实现并发编程。

结语

AQS 是 Java 并发编程的基础组件,它是 Java 并发工具的基础。AQS 提供了一套用于构建各种同步器的框架,如锁、信号量、屏障等。本文深入分析了 AQS 的源码,帮助您理解 AQS 的工作原理,并掌握如何使用 AQS 构建自己的同步器。