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AQS

前置条件：要有线程基础，学习过 lock，LockSupport，理解 CAS。

一、核心概念

**AQS 的实现主要是依赖一个 int 变量来作为同步状态，以及一个 FIFO 的队列构成等待队列。**它的子类必须重写 AQS 的几个 protect 方法来修改同步状态。其他的方法主要是实现排队和阻塞机制。

在修改同步状态的方法主要有三个：setState、getState、compareAndSetState。

在覆写上面所说的子类的时候，推荐使用内部静态类来覆写。因为这个子类没有实现任何同步接口，而是定义了若干同步状态的获取和释放，以此来方便我们自定义同步组件的使用。

上面内容不是很多，复杂没懂的东西可以先记录下来。

二、从设计模式理解 AQS

AQS 的设计模式使用的是模板方法设计模式，简单的说就是子类覆写的方法，会在父类被调用。

比如下面的几部分代码

1.AbstractQueuedSynchronizer#tryAcquire 方法

protected boolean tryAcquire(int arg) {
    throw new UnsupportedOperationException();
}

可以看到父类不支持这个操作

2.1ReentrantLock.NonfairSync#tryAcquire 方法。1 中的方法被覆写

protected final boolean tryAcquire(int acquires) {
    return nonfairTryAcquire(acquires);
}

2.2ReentrantLock.FairSync#tryAcquire 方法。1 中方法同样也被覆写

protected final boolean tryAcquire(int acquires) {
    final Thread current = Thread.currentThread();
    int c = getState();
    if (c == 0) {
        if (!hasQueuedPredecessors() &&
            compareAndSetState(0, acquires)) {
            setExclusiveOwnerThread(current);
            return true;
        }
    }
    else if (current == getExclusiveOwnerThread()) {
        int nextc = c + acquires;
        if (nextc < 0)
            throw new Error("Maximum lock count exceeded");
        setState(nextc);
        return true;
    }
    return false;
}

3.AbstractQueuedSynchronizer#acquire 父类调用被子类覆写的方法

public final void acquire(int arg) {
    if (!tryAcquire(arg) &&
        acquireQueued(addWaiter(Node.EXCLUSIVE), arg))
        selfInterrupt();
}

小结

同步组件（就是各种各样的 Lock，CountDownLatch 包括后面的我们自己实现的小李子）的实现依赖 AQS，使用 AQS 的时候推荐使用静态内部类来继承 AQS
AQS 采用模板方法来设计，继承 AQS 的类重写的方法主要是为了改变同步状态。重写的方法有 getState()、setSate()、compareAndSetState()。
AQS 的功能：负责同步状态的管理，线程的排队，等待和唤醒这些底层擦七座，而 Lock 等同步最贱主要专注于实现同步的语义。