java中AQS的方法结构
AQS的方法结构
如果我们理解了上一节的设计思路，我们大致就能知道AQS的主要数据结构了。
| 组件 | 数据结构 |
|---|---|
| 同步状态 | volatile int state |
| 阻塞 | LockSupport类 |
| 队列 | Node节点 |
| 条件队列 | ConditionObject |
进而再来看下AQS的主要方法及其作用。
| 属性、方法 | 描述、作用 |
|---|---|
| int getState() | 获取当前同步状态 |
| void setState(int newState) | 设置当前同步状态 |
| boolean compareAndSetState(int expect, int update) | 通过CAS设置当前状态，此方法保证状态设置的原子性 |
| boolean tryAcquire(int arg) | 钩子方法，独占式获取同步状态，AQS没有具体实现，具体实现都在子类中，实现此方法需要查询当前同步状态并判断同步状态是否符合预期，然后再CAS设置同步状态 |
| boolean tryRelease(int arg) | 钩子方法，独占式释放同步状态，AQS没有具体实现，具体实现都在子类中，等待获取同步状态的线程将有机会获取同步状态 |
| int tryAcquireShared(int arg) | 钩子方法，共享式获取同步状态，AQS没有具体实现，具体实现都在子类中，返回大于等于0的值表示获取成功，反之失败 |
| boolean tryReleaseShared(int arg) | 钩子方法，共享式释放同步状态，AQS没有具体实现，具体实现都在子类中 |
| boolean isHeldExclusively() | 钩子方法，AQS没有具体实现，具体实现都在子类中，当前同步器是否在独占模式下被线程占用，一般该方法表示是否被当前线程所独占 |
| void acquire(int arg) | 模板方法，独占式获取同步状态，如果当前线程获取同步状态成功，则由该方法返回，否则会进入同步队列等待，此方法会调用子类重写的tryAcquire方法 |
| void acquireInterruptibly(int arg) | 模板方法，与acquire相同，但是此方法可以响应中断，当前线程未获取到同步状态而进入同步队列中，如果当前线程被中断，此方法会抛出InterruptedException并返回 |
| boolean tryAcquireNanos(int arg, long nanosTimeout) | 模板方法，在acquireInterruptibly基础上增加了超时限制，如果当前线程在超时时间内没有获取到同步状态，则会返回false,如果获取到了则会返回true |
| boolean release(int arg) | 模板方法，独占式的释放同步状态，该方法会在释放同步状态后，将同步队列中的第一个节点包含的线程唤醒 |
| void acquireShared(int arg) | 模板方法，共享式的获取同步状态，如果当前系统未获取到同步状态，将会进入同步队列等待，与acquire的主要区别在于同一时刻可以有多个线程获取到同步状态 |
| void acquireSharedInterruptibly(int arg) | 模板方法，与acquireShared一致，但是可以响应中断 |
| boolean tryAcquireSharedNanos(int arg, long nanosTimeout) | 模板方法，在acquireSharedInterruptibly基础上增加了超时限制 |
| boolean releaseShared(int arg) | 模板方法，共享式的释放同步状态 |
| Collection |
模板方法，获取等待在同步队列上的线程集合 |
| Node int waitStatus | 等待状态1、 CANCELLED，值为1，在同步队列中等待的线程等待超时或者被中断，需要从同步队列中取消等待，节点进入该状态后将不会变化；2、 SIGNAL，值为-1，后续节点的线程处于等待状态，而当前节点的线程如果释放了同步状态或者被取消，将会通知后续节点，使后续节点的线程得以运行；3、 CONDITION，值为-2，节点在条件队列中，节点线程等待在Condition上，当其他线程对Condition调用了signal()方法后，该节点将会从条件队列中转移到同步队列中，加入到对同步状态的获取中；4、 PROPAGATE，值为-3，表示下一次共享式同步状态获取将会无条件地传播下去 |
| Node prev | 前驱节点，当节点加入同步队列时被设置 |
| Node next | 后续节点 |
| Thread thread | 获取同步状态的线程 |
| Node nextWaiter | 条件队列中的后续节点，如果当前节点是共享的，那么这个字段将是一个SHARED变量，也就是说节点类型（独占和共享）和条件队列中的后续节点共用同一个字段 |
| LockSupport void park() | 阻塞当前线程，如果调用unpark方法或者当前线程被中断，才能从park方法返回 |
| LockSupport void unpark(Thread thread) | 唤醒处于阻塞状态的线程 |
| ConditionObject Node firstWaiter | 条件队列首节点 |
| ConditionObject Node lastWaiter | 条件队列尾节点 |
| void await() | 当前线程进入等待状态直到signal或中断，当前线程将进入运行状态且从await方法返回的情况，包括：其他线程调用该Condition的signal或者signalAll方法，且当前线程被选中唤醒；其他线程调用interrupt方法中断当前线程；如果当前线程从await方法返回表明该线程已经获取了Condition对象对应的锁 |
| void awaitUninterruptibly() | 和await方法类似，但是对中断不敏感 |
| long awaitNanos(long nanosTimeout) | 当前线程进入等待状态直到被signal、中断或者超时。返回值表示剩余的时间。 |
| boolean awaitUntil(Date deadline) | 当前线程进入等待状态直到被signal、中断或者某个时间。如果没有到指定时间就被通知，方法返回true，否则表示到了指定时间，返回false |
| void signal() | 唤醒一个等待在Condition上的线程，该线程从等待方法返回前必须获得与Condition相关联的锁 |
| void signalAll() | 唤醒所有等待在Condition上的线程，能够从等待方法返回的线程必须获得与Condition相关联的锁 |
看到这，我们对AQS的数据结构应该基本上有一个大致的认识，有了这个基本面的认识，我们就可以来看下AQS的源代码。