Java 基于AQS實現(xiàn)自定義同步器的示例
在如下代碼中,當另外一個線程調(diào)用條件變量的signal方法的時候(必須先調(diào)用鎖的lock方法獲取鎖),在內(nèi)部會把條件隊列里面隊頭的一個線程節(jié)點從條件隊列里面移除并且放入AQS的阻塞隊列里面,然后激活這個線程。
public final void signal() { if(!isHeldExclusively()) { throw IllegalMonitorException(); } Node first = firstWaiter; if(first != null){ // 將條件隊列頭元素移動到AQS隊列 doSignal(first); }} 需要注意的是,AQS提供了ConditionObject的實現(xiàn),并沒有提供newCondition函數(shù),該函數(shù)用來new一個ConditionObject對象,需要由AQS的子類來提供newConditon函數(shù) 下面來看當一個線程調(diào)用條件變量的await()方法而被阻塞后,如何將其放入條件隊列
private Node addConditionWaiter() { Node t = lastWaiter; ... // (1) Node node = new Node(Thread.currentThread(),Node.CONDITION); // (2) if(t == null){ firstWaiter = node; }else { t.nextWaiter = node; // (3) } lastWaiter = node; // (4) return node;} 代碼(1)首先根據(jù)根據(jù)當前線程創(chuàng)建了一個類型為Node.CONDITION的節(jié)點,然后通過代碼(2),(3),(4)在單向隊列尾部插入一個元素 注意:當多個線程同時調(diào)用lock.lock()方法獲取鎖時,只有一個線程獲取到了鎖,其他線程會被轉(zhuǎn)換為Node節(jié)點插入到lock鎖對應(yīng)的AQS阻塞里面,并且做自旋CAS嘗試獲取鎖 如果獲取到了鎖的線程又調(diào)用對應(yīng)條件變量的await()方法,則該線程會釋放獲取到的鎖,并被轉(zhuǎn)化為Node節(jié)點插入到條件變量對應(yīng)的條件隊列里面 這時候因為調(diào)用lock.lock()方法被阻塞到AQS隊列里面的一個線程會獲取到被釋放的鎖,如果該線程也調(diào)用了條件變量的await()方法則該線程也會被放入條件變量的條件隊列里面 當另外一個線程調(diào)用條件變量的signal()或者signalAll()方法的時候,會把條件隊列里面的一個或者全部Node節(jié)點移動到AQS的阻塞隊列里面,等待時機獲取鎖。 最后使用一個圖總結(jié):一個鎖對應(yīng)一個AQS阻塞隊列,對應(yīng)多個條件變量,每個條件變量有自己的一個條件隊列。
package com.ruigege.LockSourceAnalysis6;import java.util.concurrent.TimeUnit;import java.util.concurrent.locks.Condition;import java.util.concurrent.locks.Lock;public class NonReentrantLockME implements Lock,java.io.Serializable{ // 內(nèi)部幫助類 private static class Sync extends AbstractQueueSynchronizer { // 是否鎖已經(jīng)被持有 protected boolean isHeldExclusively() { return getState() == 1; } // 如果state為0,則嘗試獲取鎖 public boolean tryAcquire(int acquires) { assert acquires == 1; if(compareAndSetState(0,1)) { setExclusiveOwnerThread(Thread.currentThread()); return true; } return false; } // 嘗試釋放鎖,設(shè)置state為0 protected boolean tryRelease(int release) { assert releases == 1; if(getState() == 0) { throw new IllegalMonitorStateException(); } setExclusiveOwnerThread(null); setState(0); return true; } // 提供條件變量接口 Condition newConditon() { return new ConditionObject(); } } // 創(chuàng)建一個Sync來做具體的工作 private final Sync sync = new Sync(); public void lock() { sync.acquire(1); } public boolean tryLock() { return sync.tryAcquire(1); } public void unlock() { sync.release(1); } public Condition newCondition() { return sync.newConditon(); } public boolean isLocked() { return sync.isHeldExclusively(); } public void lockInterruptibly() throws InterruptedException { sync.acquireInterruptibly(1); } public boolean tryLock(long timeout,TimeUnit unit) throws InterruptedException { return sync.tryAcquireNanos(1,unit.toNanos(timeout)); }}
如上面的代碼,NonReentrantLock定義了一個內(nèi)部類Sync用來實現(xiàn)具體的鎖的操作,Sync則繼承了AQS ,由于我們實現(xiàn)的獨占模式的鎖,所以Sync重寫了tryAcquiretryRelease和isHeldExclusively3個方法,另外Sync提供了newCondition這個方法用來支持條件變量。
三、源碼:所在包:com.ruigege.ConcurrentListSouceCodeAnalysis5
https://github.com/ruigege66/ConcurrentJava
以上就是Java 基于AQS實現(xiàn)自定義同步器的示例的詳細內(nèi)容,更多關(guān)于Java 基于AQS實現(xiàn)自定義同步器的資料請關(guān)注好吧啦網(wǎng)其它相關(guān)文章!
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