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Java并发编程-AQS源码之条件队列

时间:2020-06-13 13:26:07

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Java并发编程-AQS源码之条件队列

System.out.println(name + “==>成功获取到锁” + lock);

try {

condition.await();

} catch (InterruptedException e) {

e.printStackTrace();

}

System.out.println(name + “==>被唤醒”);

lock.unlock();

System.out.println(name + “==>释放锁”);

}, “线程1”);

thread1.start();

Thread thread2 = new Thread(()->{

String name = Thread.currentThread().getName();

lock.lock();

System.out.println(name + “==>成功获取到锁” + lock);

try {

System.out.println("========== 线程1:条件队列await,没有被signal的时候会一直等着 ===========");

Thread.sleep(10000);

} catch (InterruptedException e) {

e.printStackTrace();

}

System.out.println(name + “==>通知等待队列的线程”);

condition.signal();

lock.unlock();

System.out.println(name + “==>释放锁”);

}, “线程2”);

thread2.start();

}

}

复制代码

执行结果:

1.2 源码分析

AQS,Lock,Condition,ConditionObject之间的关系:

以ReentrantLock为例,ConditionObject是AQS的内部类,实现了Condition接口,Lock中提供newCondition()方法,委托给内部AQS的实现Sync来创建ConditionObject对象,享受AQS对Condition的支持。

从上面的例子可以看出,条件队列的流程大概是这样 lock -> await -> signal -> unlock

waitStatus可以取五种状态:

初始化为0,啥也不表示,之后会被置signal。
1表示cancelled,取消当前线程对锁的争夺。
-1表示signal,表示当前节点释放锁后需要唤醒后面可被唤醒的节点。
-2表示condition,我们这篇的重点,表示当前节点在条件队列中
-3表示propagate,表示释放共享资源的时候会向后传播释放其他共享节点。

1.2.1 等待队列

等待队列是一个FIFO的队列,在队列中的每个节点都包含了一个线程引用,该线程就是在Condition对象上等待的线程,如果一个线程调用了Condition.await()方法,那么该线程将会释放锁、构造成节点加入等待队列并进入等待状态。

Condition拥有首尾节点的引用,而新增节点只需要将原有的尾节点nextWaiter指向它,并且更新尾节点即可。

同步队列和等待队列之间的关系

Condition的实现是同步器的内部类,因此每个Condition实例都能够访问同步器提供的方法,相当于每个Condition都拥有所属同步器的引用

1.2.2 等待

await代码

public final void await() throws InterruptedException {

// 1. 当前线程被中断,直接抛出异常

if (Thread.interrupted())

throw new InterruptedException();

// 2. 添加到条件队列中

Node node = addConditionWaiter();

// 3. 释放同步资源,锁

int savedState = fullyRelease(node);

int interruptMode = 0;

// 4. 如果这个节点的线程不在同步队列中,说明该线程还不具备竞争锁的资格

while (!isOnSyncQueue(node)) {

// 挂起线程

LockSupport.park(this);

// 线程中断退出

if ((interruptMode = checkInterruptWhileWaiting(node)) != 0)

break;

}

// 退出循环,被唤醒之后,进入阻塞队列,等待获取锁 acquireQueued

if (acquireQueued(node, savedState) && interruptMode != THROW_IE)

interruptMode = REINTERRUPT;

if (node.nextWaiter != null) // clean up if cancelled

unlinkCancelledWaiters();

if (interruptMode != 0)

reportInterruptAfterWait(interruptMode);

}

复制代码

Node addConditionWaiter() 添加到条件队列

private Node addConditionWaiter() {

Node t = lastWaiter;

// If lastWaiter is cancelled, clean out.

if (t != null && t.waitStatus != Node.CONDITION) {

// 遍历整个条件队列,将已取消的所有节点清除出列

unlinkCancelledWaiters();

// t 重新赋值

t = lastWaiter;

}

Node node = n

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ew Node(Thread.currentThread(), Node.CONDITION);

// t == null 表示队列此时为空,初始化firstWaiter

if (t == null)

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