什么是AQS
AQS ( Abstract Queued Synchronizer ）是一个抽象的队列同步器，通过维护一个共享资源状态（ Volatile Int State ）和一个先进先出（ FIFO ）的线程等待队列来实现一个多线程访问共享资源的同步框架。
AQS的核心思想
AQS核心思想是，如果被请求的共享资源空闲，则将当前请求资源的线程设置为有效的工作线程，并且将共享资源设置为锁定状态。如果被请求的共享资源被占用，那么就需要一套线程阻塞等待以及被唤醒时锁分配的机制，这个机制AQS是用CLH队列锁实现的，即将暂时获取不到锁的线程加入到队列中。 CLH(Craig,Landin,and Hagersten)队列是一个虚拟的双向队列(虚拟的双向队列即不存在队列实例，仅存在结点之间的关联关系)。AQS是将每条请求共享资源的线程封装成一个CLH锁队列的一个结点(Node)来实现锁的分配。 AQS使用一个int成员变量来表示同步状态，通过内置的FIFO队列来完成获取资源线程的排队工作。AQS使用CAS对该同步状态进行原子操作实现对其值的修改。
AQS中的同步器
AQS的全称为（AbstractQueuedSynchronizer）抽象的队列式的同步器，是⼀个⽤来构建锁和同步器的框架，使⽤AQS能简单且⾼效地构造出应⽤⼴泛的⼤量的同步器，如：基于AQS实现的lock, CountDownLatch、CyclicBarrier、Semaphore需解决的问题：
- 状态的原子性管理
- 线程的阻塞与解除阻塞
- 队列的管理
CountDownLatch：
通过计数法（倒计时器），让一些线程堵塞直到另一个线程完成一系列操作后才被唤醒；该⼯具通常⽤来控制线程等待，它可以让某⼀个线程等待直到倒计时结束，再开始执⾏。具体可以使用countDownLatch.await()来等待结果。多用于多线程信息汇总。
CompletableFuture：
通过设置参数，可以完成CountDownLatch同样的多平台响应问题，但是可以针对其中部分返回结果做更加灵活的展示。
CyclicBarrier：
字面意思是可循环(Cyclic)使用的屏障（Barrier）。他要做的事情是，让一组线程到达一个屏障（也可以叫同步点）时被阻塞，直到最后一个线程到达屏障时，屏障才会开门，所有被屏障拦截的线程才会继续干活，线程进入屏障通过CyclicBarrier的await()方法。可以用于批量发送消息队列信息、异步限流。
Semaphore：
信号量主要用于两个目的，一个是用于多个共享资源的互斥作用，另一个用于并发线程数的控制。SpringHystrix限流的思想
AQS案例
上面讲述的原理还是太抽象了，那我我们上示例，结合案例来分析AQS 同步器的原理。以ReentrantLock使用方式为例。 代码如下：
代码语言：javascript复制public class AQSDemo {
private static int num;
public static void main(String[] args) {
ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
lock.lock();
try {
Thread.sleep(1000);
num = 1000;
System.out.println("A 线程执行了1秒,num = " num);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
finally {
lock.unlock();
}
}
},"A").start();
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
lock.lock();
try {
Thread.sleep(500);
num = 500;
System.out.println("B 线程执行了0.5秒,num = " num);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
finally {
lock.unlock();
}
}
},"B").start();
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
lock.lock();
try {
Thread.sleep(100);
num = 100;
System.out.println("C 线程执行了0.1秒,num = " num);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
finally {
lock.unlock();
}
}
},"C").start();
}
}执行的某一种结果! 这个代码超级简单，但是执行结果却是可能不一样，大家可以自行实验。
对比一下这两种结果，大家会发现，无论什么样的结果，num最终的值总是1600，这说明我们加锁是成功的。
