AQS(AbstractQueuedSynchronizer)是Java中用于構建同步器的框架,它提供了一種實現各種同步器的通用框架,例如ReentrantLock、Semaphore、CountDownLatch等等。
AQS框架的核心思想是使用一個雙向鏈表來維護等待線程隊列,同時使用一個狀態變量來表示當前同步器的狀態。當線程請求獲取同步器的鎖時,如果同步器已經被占用,那么線程就會被加入等待隊列中,并阻塞自己,等待被喚醒;如果同步器未被占用,則線程直接獲取同步器的鎖,并將同步器的狀態設置為“已占用”。
下面是一個簡單的示例,演示了如何使用 AQS 框架來實現一個簡單的計數器:
import java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer;
public class Counter {
private final Sync sync = new Sync();
public void increment() {
sync.acquire(1);
try {
// 進行計數器加一操作
} finally {
sync.release(1);
}
}
public int getCount() {
return sync.getCount();
}
private static class Sync extends AbstractQueuedSynchronizer {
private static final long serialVersionUID = 1L;
protected boolean tryAcquire(int arg) {
return compareAndSetState(0, arg);
}
protected boolean tryRelease(int arg) {
int c = getState() - arg;
if (c == 0) {
return true;
}
if (c < 0) {
throw new IllegalStateException("Counter underflow");
}
setState(c);
return false;
}
public int getCount() {
return getState();
}
}
}
在上面的示例中,Counter類包含一個Sync類的實例,它繼承了AbstractQueuedSynchronizer并實現了 tryAcquire()、tryRelease()方法。increment()方法首先嘗試獲取同步器的鎖(即調用 acquire() 方法),然后進行計數器加一操作,最后釋放同步器的鎖(即調用release() 方法)。getCount()方法返回當前計數器的值,即同步器的狀態。