我写这文章就是为了让你了解 AQS

文章准备模拟多线程竞争锁、释放锁的场景来进行分析AQS源码：

三个线程(线程一、线程二、线程三)同时来加锁/释放锁

目录如下：

线程一加锁成功时AQS内部实现

线程二/三加锁失败时AQS中等待队列的数据模型

线程一释放锁及线程二获取锁实现原理

通过线程场景来讲解公平锁具体实现原理

通过线程场景来讲解Condition中await()和signal()实现原理

这里会通过画图来分析每个线程加锁、释放锁后AQS内部的数据结构和实现原理

场景分析

线程一加锁成功

有图可以看出，等待队列中的节点Node是一个双向链表，这里SIGNAL是Node中waitStatus属性，Node中还有一个nextWaiter属性，这个并未在图中画出来，这个到后面Condition会具体讲解的。

具体看下抢占锁代码实现：

java.util.concurrent.locks.ReentrantLock .NonfairSync:

static final class NonfairSync extends Sync { 

    final void lock() { 

        if (compareAndSetState(0, 1)) 

            setExclusiveOwnerThread(Thread.currentThread()); 

        else 

            acquire(1); 

    } 

    protected final boolean tryAcquire(int acquires) { 

        return nonfairTryAcquire(acquires); 

    } 

} 

这里使用的ReentrantLock非公平锁，线程进来直接利用CAS尝试抢占锁，如果抢占成功state值回被改为1，且设置对象独占锁线程为当前线程。如下所示：

protected final boolean compareAndSetState(int expect, int update) { 

    return unsafe.compareAndSwapInt(this, stateOffset, expect, update); 

} 

protected final void setExclusiveOwnerThread(Thread thread) { 

    exclusiveOwnerThread = thread; 

} 

线程二抢占锁失败

我们按照真实场景来分析，线程一抢占锁成功后，state变为1，线程二通过CAS修改state变量必然会失败。此时AQS中FIFO(First In First Out 先进先出)队列中数据如图所示：

如果同时有三个线程并发抢占锁，此时线程一抢占锁成功，线程二和线程三抢占锁失败，具体执行流程如下：