1.背景
2.预备知识
2.1.park、unpark、interrupt、isInterrupted、interrupted方法的理解
一:park、unpark
1.park、unpark它不是Thread中的方法,而是LockSupport.park(),LockSupport是JUC中的对象;
2.park可以让线程暂停 (只有在isInterrupted状态为false的情况下才有效),unpark可以让暂停的线程继续执行;
二:interrupt、isInterrupted、interrupted
1.interrupt、isInterrupted、interrupted 它是Thread中的方法;
2.interrupt 设置一个中断标记,interrupt()方法可以让暂停的方法继续执行,通俗直观的理解是,设置打断标记后,处于暂停状态的线程就会被唤醒,如果是睡眠的就抛出中断异常;
3.isInterrupted 这个好理解就是查看当前线程的中断标记;
4.interrupted 这是一个静态方法,只能这样调用Thread.interrupted(),这个方法会返回当前interrupt状态,如果interrupt=true会将其改变为 false,反之则不成立;
系统化学习见:https://www.cnblogs.com/newAndHui/p/15939255.html
2.2.CAS无锁的理解
通俗的实现原理就是:在修改一个值时,先比较原来的值,在修改现在的值
compareAndSet(期望值,修改值);
compareAndSet(0,1);期望把1修改为0;
实现代码逻辑:
/** * compareAndSet 做这个检查,在 set 前,先比较 prev 与当前值不一致了,next 作废,返回 false 表示失败 * <p> * 其实 CAS 的底层是 lock cmpxchg 指令(X86 架构),在单核 CPU 和多核 CPU 下都能够保证【比较-交换】的原子性。 * 在多核状态下,某个核执行到带 lock 的指令时,CPU 会让总线锁住,当这个核把此指令执行完毕,再 * 开启总线。这个过程中不会被线程的调度机制所打断,保证了多个线程对内存操作的准确性,是原子的。 * <p> * CAS 的特点 * 结合 CAS 和 volatile 可以实现无锁并发,适用于线程数少、多核 CPU 的场景下。 * 1.CAS 是基于乐观锁的思想:最乐观的估计,不怕别的线程来修改共享变量,就算改了也没关系,重试在执行【修改】。 * 2.synchronized 是基于悲观锁的思想:最悲观的估计,防着其它线程来修改共享变量,当前线程上锁后,其他线程阻塞等待。 * 3.CAS 体现的是【无锁并发、无阻塞并发】。 * 因为没有使用 synchronized,所以线程【不会陷入阻塞】,这是效率提升的因素之一, * 但如果竞争激烈,可以想到重试必然频繁发生,反而频繁切换上下文,效率会受影响。 * 4.特别注意: * 无锁情况下,但如果竞争激烈,因为线程要保持运行,需要CPU 的支持,虽然不会进入阻塞,但由于没有分到时间片,仍然会进入可运行状态,还是会导致上下文切换。 * * @param amount */ private AtomicInteger balance; @Override public void reduce(Integer amount) { // 不断尝试直到成功为止 while (true) { // 修改前的值 int prev = balance.get(); // 修改后的值 int next = prev - amount; // 执行修改 compareAndSet 使用CAS乐观锁实现 if (balance.compareAndSet(prev, next)) { break; } } // 简要写法 // balance.addAndGet(-1 * amount); }View Code
系统化学习见:https://www.cnblogs.com/newAndHui/p/15939255.html
3.AQS原理
1.AQS简介
AQS全称为AbstractQueuedSynchronizer(抽象队列同步器)。AQS是一个用来构建锁和其他同步组件的基础框架,
使用AQS可以简单且高效地构造出应用广泛的同步器,例如ReentrantLock、Semaphore、ReentrantReadWriteLock和FutureTask等等。
2.原理
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。
3.CLH队列
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。
4.自己写一个AQS
见博客:https://www.cnblogs.com/newAndHui/p/16686194.html
5.AQS源码解读
完美!
标签:专题,AQS,修改,队列,CAS,线程,interrupt From: https://www.cnblogs.com/newAndHui/p/16683511.html