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标题: Java并发编程-再谈 AbstractQueuedSynchronizer 1 ：独占模式（4） [打印本页]

作者: look_w 时间: 2019-1-17 19:39 标题: Java并发编程-再谈 AbstractQueuedSynchronizer 1 ：独占模式（4）

实战举例：数据结构构建上面的例子讲解地过于理论，下面利用ReentrantLock举个例子，但是这里不讲ReentrantLock实现原理，只是利用ReentrantLock研究AbstractQueuedSynchronizer的acquire和release。示例代码为：

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/**
* @author 五月的仓颉http://www.cnblogs.com/xrq730/p/7056614.html
*/
public class AbstractQueuedSynchronizerTest {

@Test
public void testAbstractQueuedSynchronizer() {
      Lock lock = new ReentrantLock();

      Runnable runnable0 = new ReentrantLockThread(lock);
      Thread thread0 = new Thread(runnable0);
      thread0.setName("线程0");

      Runnable runnable1 = new ReentrantLockThread(lock);
      Thread thread1 = new Thread(runnable1);
      thread1.setName("线程1");

      Runnable runnable2 = new ReentrantLockThread(lock);
      Thread thread2 = new Thread(runnable2);
      thread2.setName("线程2");

      thread0.start();
      thread1.start();
      thread2.start();

      for (;;);
}

private class ReentrantLockThread implements Runnable {

      private Lock lock;

      public ReentrantLockThread(Lock lock) {
         this.lock = lock;
      }

      @Override
      public void run() {
         try {
            lock.lock();
            for (;;);
         } finally {
            lock.unlock();
         }
      }

}

}

全部是死循环，相当于第一条线程（线程0）acquire成功之后，后两条线程（线程1、线程2）阻塞，下面的代码就不考虑后两条线程谁先谁后的问题，就一条线程（线程1）流程执行到底、另一条线程（线程2）流程执行到底这么分析了。
这里再把addWaiter和enq两个方法源码贴一下：

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private Node addWaiter(Node mode) {
Node node = new Node(Thread.currentThread(), mode);
// Try the fast path of enq; backup to full enq on failure
Node prev = tail;
if (prev != null) {
      node.prev = prev;
      if (compareAndSetTail(prev, node)) {
         prev.next = node;
         return node;
      }
}
enq(node);
return node;
}

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private Node enq(final Node node) {
for (;;) {
      Node t = tail;
      if (t == null) { // Must initialize
         if (compareAndSetHead(new Node()))
            tail = head;
      } else {
         node.prev = t;
         if (compareAndSetTail(t, node)) {
            t.next = node;
            return t;
         }
      }
}
}

首先第一个acquire失败的线程1，由于此时整个数据结构中么没有任何数据，因此addWaiter方法第4行中拿到的prev=tail为空，执行enq方法，首先第3行获取tail，第4行判断到tail是null，因此头结点new一个Node出来通过CAS算法设置为数据结构的head，tail同样也是这个Node，此时数据结构为：

为了方便描述，prev和next，我给每个Node随便加了一个地址。接着继续enq，因为enq内是一个死循环，所以继续第3行获取tail，new了一个空的Node之后tail就有了，执行else判断，通过第8行~第10行代码将当前线程对应的Node追加到数据结构尾部，那么当前构建的数据结构为：

这样，线程1对应的Node被加入数据结构，成为数据结构的tail，而数据结构的head是一个什么都没有的空Node。
接着线程2也acquire失败了，线程2既然acquire失败，那也要准备被加入数据结构中，继续先执行addWaiter方法，由于此时已经有了tail，因此不需要执行enq方法，可以直接将当前Node添加到数据结构尾部，那么当前构建的数据结构为：

至此，两个阻塞的线程构建的三个Node已经全部归位。

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