多線程AQS

我們在多線程編程中或多或少的會用到鎖，最普遍的應用就是sychronized，但是其自身的非公平鎖，可重入鎖的特性，使其無法適應複雜的業務場景，例如公平鎖，讀寫鎖等等，而我們的jdk提供了AbstractQueuedSynchronizer（此後簡稱AQS），使我們可以進行擴展實現不同類型的鎖以滿足業務場景的需求。JDK提供的CountDownLatch，CyclicBarrier，ReentrantLock，Readwritelock，Semaphore，以及Condition都用到了類似AQS這個抽象類，這裏我們就爲大家解讀下AQS源碼，並從源碼角度分析以上這幾種鎖的實現方式。廢話不多說直接上圖：

其實變量並不多可以大致分爲3類，head，tail，鏈表的元素，每個線程都可以是該鏈表的一個節點，state鎖的狀態，unsafe及其以下的成員變量是通過反射直接內存數據的操作。而其中大量的方法無非也就是對鏈表的操作和state的修改，而state可以是重入鎖的重入次數，也可以使讀寫鎖讀鎖數量和寫鎖數量（前八位讀數後八位寫數，總之state是萬能的），而爲了滿足鎖的原子性採用的一些CAS操作。
Condition 替代了傳統Lock，Lock的wait notify需要配合sychronized使用，而Condition省去了這些還進行了一些擴展入notifyAll等。
ReentrantLock可重入鎖，又稱作獨佔鎖，一個標識位標識線程，一個標識位標識重入次數，只有線程標識位爲空其他線程纔可以獲取鎖。
Readwritelock讀寫鎖，分爲兩部分讀鎖和寫鎖。讀鎖爲共享鎖，寫鎖爲獨佔鎖。獲取寫鎖時先判斷讀鎖數量如果>0無法獲取，獲取讀鎖時如果寫鎖數量>0並且讀鎖不是當前線程無法獲取，然後進入等待隊列直到被喚醒，在編程時候注意鎖降級（在釋放寫鎖前先獲取讀鎖可以節省不必要的開銷）。
在CountDownLatch中，此時state用來標記通信線程的數量，只有指定數量的的線程都countdown（）後纔會釋放鎖，此時循環鎖也就是對外暴露的wait（）所在的線程纔會繼續執行。
CyclicBarrier採用ReentrantLock和condition實現分批次運行，只有指定數量的線程都執行到await（）方法後纔會繼續執行，其餘線程進入等待隊列。
Semaphore又叫令牌桶，時常高併發訪問中被用作限流同一時間只能有指定數量的線程執行，其餘線程唄放入等待隊列。