为多线程编程护航的Synchronizer：《AbstractQueuedSynchronizer》详解

1. AbstractQueuedSynchronizer概述
   AbstractQueuedSynchronizer是Java中一个抽象类，它提供了锁的申请和释放等方法，实现同步队列的管理。它是多种同步工具的基础，包括ReentrantLock、Semaphore、CountDownLatch和CyclicBarrier等。AbstractQueuedSynchronizer使用一个队列来管理等待获取锁的线程，并根据锁的类型和公平性来决定哪个线程可以获取锁。

2. 独占机制

AbstractQueuedSynchronizer提供了独占机制，确保只有一个线程能获取到资源。无论资源是否获取完，只能有一个线程获取到（独占机制），但该线程可以在获取到资源的前提下再继续申请资源，并申请成功（重入机制）。

3. 共享锁

AbstractQueuedSynchronizer也提供了共享锁，多个线程排队申请指定数量的资源，若剩余的资源大于或等于申请的数量，则申请成功，否则等待。共享锁可以防止多个线程同时访问同一资源，导致数据不一致。

4. Condition条件变量

AbstractQueuedSynchronizer还提供了Condition条件变量，用于线程等待和通知。Condition允许线程等待某个条件满足，当条件满足时，等待的线程会被通知唤醒。Condition可以用于实现生产者-消费者模式、屏障同步等。

5. 应用场景

AbstractQueuedSynchronizer在Java多线程编程中有着广泛的应用，包括：

• 独占锁：ReentrantLock是AbstractQueuedSynchronizer实现的独占锁，它可以确保只有一个线程能获取到资源。ReentrantLock广泛用于需要互斥访问的代码块中。
• 共享锁：Semaphore是AbstractQueuedSynchronizer实现的共享锁，它可以控制同时访问某个资源的线程数量。Semaphore广泛用于控制资源池的访问。
• 等待/通知：CountDownLatch和CyclicBarrier是AbstractQueuedSynchronizer实现的等待/通知机制，它们可以用于实现生产者-消费者模式、屏障同步等。

6. 总结

AbstractQueuedSynchronizer是Java多线程编程中最重要的同步器之一，它提供了独占锁、共享锁和等待/通知机制。理解和掌握AbstractQueuedSynchronizer的原理和用法，对Java多线程编程至关重要。