AQS源码解析（ReentrantLock）

什么是AQS:Juc中的大多数同步器都是围绕着一些相同的基础行为，比如等待队列，条件队列，共享，独占获取变量这些行为，抽象出来就是基于AQS（AbstractQueuedSynchronizer）实现的。所以可以把AQS看成这些行为的一个整合。

管程:管程是指管理共享变量，以及对共享变量操作的过程，以此来让它们支持并发。不管是sychronized还是ReentrantLock，都是基于MESA的管程模型实现的

入口等待队列:

如果共享资源已经被占用，那么其余线程会被阻塞在里面，等待唤醒的时候才会再去竞争共享变量

条件变量等待队列:

ReentrantLock中的Condition.await()的时候会进入对应的条件队列，调用signal()的时候会从条件队列进入到入口等待队列，sychronized中只有一个条件等待队列（因为没有Condition），这个队列实现了阻塞唤醒的功能。

来看一下ReentrantLock.lock()中的关键代码

//尝试获取共享变量 
protected final boolean tryAcquire(int acquires) {
        final Thread current = Thread.currentThread();
        //获取共享变量
        int c = getState();
        if (c == 0) {
            //cas尝试修改共享变量，如果成功了，那么将独占线程设置成当前线程
            if (compareAndSetState(0, acquires)) {
                setExclusiveOwnerThread(current);
                return true;
            }
        }
        else if (current == getExclusiveOwnerThread()) {
            //锁重入逻辑，state+1
            setState(c + acquires);
            return true;
        }
        return false;
}

tryAcquire方法中做的事情就是尝试去获取共享变量state（默认是0），如果获取到了那么通过cas将其修改成1，然后将其独占线程设置成当前线程，如果是锁重入，那么就将state再次+1，如果是多个线程进来，未获取到共享变量的线程，接下来会走到addWaiter中的enq()方法。

    //构造阻塞队列
    private Node enq(final Node node) {
        for (;;) {
            //第一次进来的时候肯定是null
            Node t = tail;
            if (t == null) { // Must initialize
                //通过cas设置头尾指针，都指向空Node（首节点）
                if (compareAndSetHead(new Node()))
                    tail = head;
            } else {
                //第二次循环的时候，首结点已经构造完
                node.prev = t;
                //将尾指针指向该节点，并且绑定和首节点之间的指向关系
                if (compareAndSetTail(t, node)) {
                    t.next = node;
                    return t;
                }
            }
        }
    }

enq()主要用来创建阻塞队列，构造空节点为头结点，并且将头结点的next变量指向传入的节点，将传入节点的prev变量指向头结点。如果已经构造过了阻塞队列，那么会在addWaiter中就直接创建节点之间的指向关系，然后返回。并且会跳至acquireQueued方法

    final boolean acquireQueued(final Node node, int arg) {
        boolean failed = true;
        for (;;) {
            //前置节点如果是头结点，那么会再次去竞争共享资源
            final Node p = node.predecessor();
            if (p == head && tryAcquire(arg)) {
            //如果竞争成功，那么就会将头结点设置成该节点，并且将其线程和prev全部置空
                setHead(node);
                p.next = null; // help GC
                failed = false;
                return interrupted;
            }
            //如果获取不到，那么就调用lockSupport.park进行阻塞，等到释放锁的时候被唤醒
            if (shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) &&
                parkAndCheckInterrupt())
                interrupted = true;
        }
      
}

构造完阻塞队列入队之后，并不会立马就进行阻塞，而是会先判断他的前置节点是否是头结点，如果是，那么会再一次进行资源竞争（所以如果是公平锁，被唤醒之后会将前置节点是头结点的那个节点出队然后获取资源）。如果获取不到那么就调用lockSupport.park()进行阻塞。

公平锁和非公平锁的区别:公平锁只会从阻塞队列里面按照入队顺序一个个的去竞争，非公平锁在释放锁的时候，如果有线程进来了，那么也会去立马抢占锁，并不会按顺序入到阻塞队列中，这是两者的最大区别。

条件队列的源码可以自行再去解读一下（主要就是调用了await和signal方法，await的时候入条件队列，signal的时候从条件队列转到阻塞队列），本文主要讲解了获取锁的整个流程。但是现在一般用的都是微服务架构，分布式锁的实现和源码解析可以参考下文分布式锁源码解析