AQS是什么

AbstractQueuedSynchronizer（AQS），抽象队列同步器，并发编程的核心，框架。AQS相当于一个模板，具体实现由子类完成，例如ReentrantLock、CountDownLatch、Semaphore都是基于AQS实现的。重入锁和信号量都在自己内部，实现了一个AbstractQueuedSynchronizer的子类Sync。

几个重要概念

AQS内部维护了以下几个变量

同步队列

一个先进先出的队列，它是一个双向链表，用来存放lock()操作后进入等待的线程。

Node节点

同步队列存储的元素称为Node，该节点标识了节点状态、独占还是共享模式以及前驱后继节点等信息。

节点状态（waitStatus）分为：

• CANCELLED（取消）=1：表示线程取消了等待。如果取得锁的过程中发生了一些异常，则可能出现取消的情况，比如等待过程中出现了中断异常或者出现了timeout。
• SIGNAL（信号）= -1：表示后续节点需要被唤醒。
• CONDITION（状态）= -2：线程等待在条件变量队列中。
• PROPAGATE（传播）= -3：引入这个状态是为了解决共享锁并发释放引起线程挂起的bug。
• 0： 初始状态

解锁时，需要判断节点状态是否<0，小于等于才需要被唤醒

状态变量state

state是否等于0，等于0则说明没有线程持有锁，可重入情况下会大于1。

条件变量等待队列

为了维护等待在条件变量上的等待线程，AbstractQueuedSynchronizer 又需要再维护一个条件变量等待队列，也就是那些由 Condition.await() 引起阻塞的线程，等待队列可以有多个。

当 condition 条件满足时，线程会从条件变量等待队列重新进入同步队列进行获取锁的竞争。

源码分析ReentrantLock加锁解锁过程

ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
ReentrantLock的构造器可以传入一个boolean参数，true表示公平锁，false表示非公平锁，默认为false

加锁

首先上锁：lock.lock();

同以下代码可以看到，该方法调用了Sync类下的lock()方法。

进入lock()后，发现Sync类是ReentrantLock中的一个抽象静态内部类，没有实现lock()方法。

因为以非公平锁为例，于是转到NonfairSync（继承Sync，也是在ReentrantLock类中）中继续探究lock()方法的具体实现，通过源码可以知道，lock()方法通过一个cas操作尝试获取锁。

• 若cas成功则执行同步代码。
• 若cas失败，执行acquire()方法。
  

接下来，我们看一下这个acquire()方法，点进去之后发现是AQS中的一个方法

此方法包含了三个重要方法

• tryAcquire()
• addWaiter()
• acquireQueued()

先来研究下tryAcquire()方法，进入之后发现没有实现，那应该是子类中有具体实现，我们跳到子类ReentrantLock中查看这个方法。

果然，内部调用了nonfairTryAcquire()方法，我们进入此方法

nonfairTryAcquire()：获取状态值state，state=0 意味着没有线程持有锁（可重入情况下会>1），又执行了一个cas操作

于是，我们知道了tryAcquire()方法就是内部通过cas操作尝试获取锁，我们继续看下一个方法 addWaiter()。
此方法将当前线程当做一个节点node，并试图加入到同步队列中。
PS：这里通过cas操作优化性能，如果失败再通过 enq(node); 将线程添加到队尾。

最后就是 acquireQueued() 方法，它是存储在队列中的线程尝试获取锁的方法，内部也是调用了一个tryAcquire()方法，此方法之前也是提到过，通过cas获取锁。
这里 if 有两个判断条件：1.p 要是头节点（头节点意味着正在执行同步代码）2.获取锁成功
（这里对p是头节点有点不理解，线程插入到队尾，它的前驱不是头节点，就不尝试获取锁了吗？非公平锁不是无论何时进入队列都会尝试获取锁吗？）
两个条件都满足才执行代码，否则执行 parkAndCheckInterrupt();，它内部调用了 LockSupport.park()，表示挂起当前线程。
PS：这是第三次尝试获取锁。

三个方法大致了解后，回到最初的方法 acquire();，这里需要了解 逻辑与&& 的特性，若&&之前的条件不成立，那么 && 之后的条件就不会执行了（短路）。我们发现只有当获取锁失败的情况（未获取锁返回false）下才会执行后面的语句，通过上面的分析，我们知道，当cas获取失败，将线程以node的形式加入队列，并在队列中再次尝试获取锁，如果获取失败，就此挂起。
PS：终于结束了:)

解锁

过两天补充

图解

个人理解，如有不对，欢迎批评指正^^