在前面介绍的几篇博客中总是提到CLH队列,在AQS中CLH队列是维护一组线程的严格按照FIFO的队列。他能够确保无饥饿,严格的先来先服务的公平性。下图是CLH队列节点的示意图:

在CLH队列的节点QNode中包含有一个locked的字段,该字段表示该节点是否需要获取锁,为true表示需要获取,为false表示不需要获取。在CLH队列中,节点与节点之间并不是通过next指针来连接的而是通过myPred所指向节点的变化情况来影响的myNode的行为。

假设有两个线程(线程A、线程B)。开始线程A需要获得锁,那么他会创建一个QNode节点,并将locked设置为true(表示需要获取锁),同时获取一个指向前驱的myPred并在前驱节点的的locked上面旋转直到前驱节点是否锁为止(locked为false,这个动作我们一般称之为自旋),当然这里会将tail指向自身来表示它是CLH队列的最后一个节点,如下:

然后线程B添加到CLH队列中,这时tail域应该指向线程B。

CLH队列锁的优点在于空间复杂度低(如果有n个线程,L个锁,每个线程每次只获取一个锁,那么需要的存储空间是O(L+n),n个线程有n个myNode,L个锁有L个tail)。CLH的变种体被运用到了AQS中。

参考文献

JAVA并发编程学习笔记之CLH队列锁:http://blog.csdn.net/aesop_wubo/article/details/7533186

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