揭开 Java 并发编程的神秘面纱：深入解读 AQS

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2023-11-02 12:11:34

AQS：Java并发编程的利刃

什么是 AQS？

在 Java 的并发编程领域中，AQS（AbstractQueuedSynchronizer）无疑扮演着举足轻重的角色。它是抽象同步器的基石，为我们提供了构建各种同步原语的底层支持，包括锁、条件变量和信号量等。

AQS 的核心思想

AQS 的设计思想可谓巧妙：它使用队列来管理等待获取锁或条件变量的线程。当一个线程试图访问被占用的资源时，它会自动加入等待队列，直到资源释放后才被唤醒。

AQS 的实现

AQS 的核心组件之一是 state 变量，一个整型变量，用来表示锁或条件变量的状态。不同的值对应不同的状态，比如锁被占用时为 1，释放时为 0。此外，AQS 还维护着一个 waiters 链表，用来存储等待队列中的线程。

AQS 的应用

AQS 在 Java 并发编程中随处可见。例如，Java 中的 synchronized 、ReentrantLock 类和 Semaphore 类都建立在 AQS 之上。

掌握 AQS，纵横并发编程

深入理解 AQS 的原理和实现机制，对任何 Java 程序员而言都至关重要。它将帮助你驾驭并发编程的复杂性，编写出高效、稳定的并发程序。

代码示例：ReentrantLock

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class ReentrantLockExample {

    private static ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
    private static int counter = 0;

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        // 创建线程
        Thread thread1 = new Thread(() -> {
            // 获取锁
            lock.lock();
            try {
                // 多次增加计数器
                for (int i = 0; i < 1000; i++) {
                    counter++;
                }
            } finally {
                // 释放锁
                lock.unlock();
            }
        });

        Thread thread2 = new Thread(() -> {
            // 获取锁
            lock.lock();
            try {
                // 多次增加计数器
                for (int i = 0; i < 1000; i++) {
                    counter++;
                }
            } finally {
                // 释放锁
                lock.unlock();
            }
        });

        // 启动线程
        thread1.start();
        thread2.start();

        // 等待线程结束
        thread1.join();
        thread2.join();

        // 输出最终计数结果
        System.out.println("最终计数结果：" + counter);
    }
}