多线程条件通行工具——AbstractQueuedSynchronizer

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参考文章：

《“JUC锁”03之 公平锁(一)》

《“JUC锁”03之 公平锁(二)》

AbstractOwnableSynchronizer，用于供子类存取独占锁的所属线程。

• #getExclusiveOwnerThread()/#setExclusiveOwnerThread(Thread)：获取/设置独占锁的所属线程。

AbstractQueuedSynchronizer/AbstractQueuedLongSynchronizer，用于操纵独占锁与共享锁，由子类提供线程获取锁与释放锁的策略，制定线程通行的条件。前者是操纵int，后者是操纵long。

状态

state由子类来赋于具体意义，可以作为一个锁的状态或其它意义。

• #getState():int
  获取状态。
• #setState(int)
  设置状态。
• #compareAndSetState(int, int):boolean
  尝试设置状态，返回是否设置成功。

独占锁

相关操作：

• acquire(int)
  获取独占锁。
• acquireInterruptibly(int)
  获取独占锁，可中断。
• tryAcquireNanos(int, long):boolean
  获取独占锁，可中断，可超时，返回true表示操作成功，false表示操作失败。
• #tryAcquire(int):boolean
  尝试获取独占锁，返回是否可以出队还是继续排队，供子类实现。
• release(int):boolean
  释放独占锁，返回是否操作成功。
• #tryRelease(int):boolean
  尝试释放独占锁，返回是否可以唤醒下一个线程，供子类实现。
• Collection<Thread> getExclusiveQueuedThreads()
  返回队列中需要获取独占锁的所有线程。
• #boolean isHeldExclusively()
  查看当前线程是否为独占锁所属线程，供子类实现。

操作流程：

共享锁

相关操作：

• acquireShared(int)
  获取共享锁。
• acquireSharedInterruptibly(int)
  获取共享锁，可中断。
• tryAcquireSharedNanos(int, long):boolean
  获取共享锁，可中断，可超时，返回true表示操作成功，false表示操作失败。
• #tryAcquireShared(int):int
  尝试获取共享锁，返回大于或等于0表示可以出队，否则表示继续排队，供子类实现。
• releaseShared(int):boolean
  释放共享锁，返回是否操作成功。
• #tryReleaseShared(int):boolean
  尝试释放共享锁，返回是否可以唤醒下一个线程，供子类实现。

• Collection<Thread> getSharedQueuedThreads()

  返回队列中需要获取共享锁的所有线程。

操作流程：

队列

相关操作：

• int getQueueLength()
  返回队列的长度
• boolean hasQueuedThreads()
  返回队列中是否有线程
• Collection<Thread> getQueuedThreads()
  返回队列中所有线程
• Collection<Thread> getExclusiveQueuedThreads()
  返回队列中需要获取独占锁的所有线程
• Collection<Thread> getSharedQueuedThreads()
  返回队列中需要获取共享锁的所有线程
• boolean isQueued(Thread)
  查看指定线程是否位于队列中
• boolean hasQueuedPredecessors()
  返回当前线程是否不位于队头，一般公平策略的子类需要使用到这个方法。
• Thread getFirstQueuedThread()
  返回排于队头的线程。
• boolean hasContended()
  查看是否曾经有线程入过队

条件

ConditionObject是一个内部类，其实现接口是Condition，供子类实现时选择是否提供创建。

相关操作：

• boolean owns(ConditionObject)
  查看目标条件对象是否所属该AbstractQueuedSynchronizer对象
• boolean hasWaiters(ConditionObject)
  查看是否有等待目标条件的线程
• int getWaitingThreads(ConditionObject)
  查看等待目标条件的线程数量
• Collection<Thread> getWaitQueueLength(ConditionObject)
  返回等待目标条件的所有线程