JUC并发编程第十三篇，AQS的作用与体系结构

一、AQS是什么？

• AbstractQueuedSynchronizer（抽象队列同步器），是用来构建锁或者其它同步器组件的重量级基础框架及整个JUC体系的基石，通过内置的FIFO队列来完成资源获取线程的排队工作，并通过一个int类变量表示持有锁的状态。
  
  AQS中的队列是CLH的变体虚拟双向队列。

二、AQS在JUC中的地位与作用

• 锁，定义了程序员和锁交互的使用层API，隐藏了实现细节，我们调用即可。而同步器，面向的是锁的实现者。
• 而在JUC中，加锁就会导致阻塞，有阻塞就需要排队，实现排队必然就需要队列。
• 所以，在ReentrantLock、CountDownLatch、ReentrantReadWriteLock、Semaphore等底层都用到了AQS。
  
  
• 在多线程中，抢到资源的线程直接使用处理业务，抢不到资源的就需要一种排队等候机制。抢占资源失败的线程去等待队列排队，但这些等待的线程仍然保留获取锁的可能且获取锁流程仍在继续。
• 这时就用到了排队等待机制，如果共享资源被占用，就需要阻塞等待唤醒机制来保证锁分配。
• 这个机制主要用的是CLH队列的变体实现的，将暂时获取不到锁的线程加入到队列中，这个队列就是AQS的抽象表现，它将请求共享资源的线程封装成队列的结点（Node），通过CAS、自旋以及 LockSupport.park() 的方式，维护state变量的状态，使并发达到同步的效果。

三、AQS体系结构

• AQS使用一个volatile的 int 类型的成员变量来表示同步状态，通过内置的 FIFO 队列来完成资源获取的排队工作，将每条要去抢占资源的线程封装成一个Node节点来实现锁的分配，通过CAS完成对State值的修改。
  
• AQS的同步状态State成员变量
  
• AQS的内部类Node
  
• AQS同步队列的基本结构