AQS专题

1.背景

2.预备知识

2.1.park、unpark、interrupt、isInterrupted、interrupted方法的理解

一:park、unpark

1.park、unpark它不是Thread中的方法,而是LockSupport.park()，LockSupport是JUC中的对象;
2.park可以让线程暂停 (只有在isInterrupted状态为false的情况下才有效),unpark可以让暂停的线程继续执行;

二:interrupt、isInterrupted、interrupted
1.interrupt、isInterrupted、interrupted 它是Thread中的方法;
2.interrupt 设置一个中断标记,interrupt()方法可以让暂停的方法继续执行,通俗直观的理解是,设置打断标记后,处于暂停状态的线程就会被唤醒,如果是睡眠的就抛出中断异常;
3.isInterrupted 这个好理解就是查看当前线程的中断标记;
4.interrupted 这是一个静态方法,只能这样调用Thread.interrupted(),这个方法会返回当前interrupt状态,如果interrupt=true会将其改变为 false,反之则不成立;

系统化学习见:https://www.cnblogs.com/newAndHui/p/15939255.html

2.2.CAS无锁的理解

通俗的实现原理就是:在修改一个值时,先比较原来的值,在修改现在的值

compareAndSet(期望值,修改值);

compareAndSet(0,1);期望把1修改为0;

实现代码逻辑:

 /**
     * compareAndSet 做这个检查，在 set 前，先比较 prev 与当前值不一致了，next 作废，返回 false 表示失败
     * <p>
     * 其实 CAS 的底层是 lock cmpxchg 指令（X86 架构），在单核 CPU 和多核 CPU 下都能够保证【比较-交换】的原子性。
     * 在多核状态下，某个核执行到带 lock 的指令时，CPU 会让总线锁住，当这个核把此指令执行完毕，再
     * 开启总线。这个过程中不会被线程的调度机制所打断，保证了多个线程对内存操作的准确性，是原子的。
     * <p>
     * CAS 的特点
     * 结合 CAS 和 volatile 可以实现无锁并发，适用于线程数少、多核 CPU 的场景下。
     * 1.CAS 是基于乐观锁的思想：最乐观的估计，不怕别的线程来修改共享变量，就算改了也没关系，重试在执行【修改】。
     * 2.synchronized 是基于悲观锁的思想：最悲观的估计，防着其它线程来修改共享变量，当前线程上锁后，其他线程阻塞等待。
     * 3.CAS 体现的是【无锁并发、无阻塞并发】。
     * 因为没有使用 synchronized，所以线程【不会陷入阻塞】，这是效率提升的因素之一，
     * 但如果竞争激烈，可以想到重试必然频繁发生，反而频繁切换上下文，效率会受影响。
     * 4.特别注意：
     * 无锁情况下，但如果竞争激烈，因为线程要保持运行，需要CPU 的支持，虽然不会进入阻塞，但由于没有分到时间片，仍然会进入可运行状态，还是会导致上下文切换。
     *
     * @param amount
     */
     private AtomicInteger balance;
    @Override
    public void reduce(Integer amount) {
        // 不断尝试直到成功为止
        while (true) {
            // 修改前的值
            int prev = balance.get();
            // 修改后的值
            int next = prev - amount;
            // 执行修改 compareAndSet  使用CAS乐观锁实现
            if (balance.compareAndSet(prev, next)) {
                break;
            }
        }
        // 简要写法
        // balance.addAndGet(-1 * amount);
    }

系统化学习见:https://www.cnblogs.com/newAndHui/p/15939255.html

3.AQS原理

1.AQS简介
AQS全称为AbstractQueuedSynchronizer(抽象队列同步器)。AQS是一个用来构建锁和其他同步组件的基础框架，
使用AQS可以简单且高效地构造出应用广泛的同步器，例如ReentrantLock、Semaphore、ReentrantReadWriteLock和FutureTask等等。

2.原理
AQS核心思想是，如果被请求的共享资源空闲，则将当前请求资源的线程设置为有效的工作线程，并且将共享资源设置为锁定状态。
如果被请求的共享资源被占用，那么就需要一套线程阻塞等待以及被唤醒时锁分配的机制，这个机制AQS是用CLH队列锁实现的，
即将暂时获取不到锁的线程加入到队列中。

3.CLH队列
CLH(Craig,Landin,and Hagersten)队列是一个虚拟的双向队列(虚拟的双向队列即不存在队列实例，仅存在结点之间的关联关系)。
AQS是将每条请求共享资源的线程封装成一个CLH锁队列的一个结点(Node)来实现锁的分配。

4.自己写一个AQS

见博客:https://www.cnblogs.com/newAndHui/p/16686194.html

5.AQS源码解读

完美!