AQS

Question

老师，你在课中讲到“线程首先尝试获取锁，如果失败，把当前线程及等待状态等信息包成一个Node节点加入到之前的同步队列Sync queue，接着不断的循环尝试获取锁。但是，这个队列限制了只有当前节点head的直接后继节点才会尝试，head节点一般为获取锁的一个线程。线程获取锁如果失败了，会阻塞自己，直到被唤醒”，这一段有点不懂。
1、head节点是获取锁的线程？什么叫获取锁的线程？和它的后继节点功能一样吗？
2、前面说线程加入队列后，会不断尝试获取锁，后面又说获取锁失败，会阻塞，所以当获取锁失败后，是接着尝试，还是阻塞自己？

Answer 1

Jimin 2019-01-13 15:35:24

你好，这里涉及到课程里提到的那个同步队列，就是CLH队列，AQS同步器主要是通过CLH完成对线程的调度和状态的控制。这里的head节点是CLH队列的头节点，换句话说CLH其实属于一个链表结构，head节点是这个链表的表头，可以通过这个head节点找到所有后继节点。每个线程在尝试获取锁失败时，都会放入这个CLH队列的尾部。

AQS使用一个int类型的成员变量state来表示同步状态，当state>0时表示已经获取了锁，当state = 0时表示释放了锁。它提供了三个方法（getState()、setState(int newState)、compareAndSetState(int expect,int update)）来对同步状态state进行操作，AQS可以确保对state的操作是安全的。进入CLH队列的线程，会阻塞当前线程，当同步状态释放时，则会把节点中的线程唤醒，使其再次尝试获取同步状态

• 提问者 红邮筒 #1

  1、所以说head节点也是尝试获取锁失败后被放入CLH队列的线程？那么“这个队列限制了只有当前节点head的直接后继节点才会尝试”是为什么呢？head节点对应的这个线程为什么不接着尝试获取锁呢？
  2、进入CLH队列的线程不是获取锁失败的线程吗?它为什么会阻塞当前线程？当前线程又是什么？

• Jimin #2

  head节点相对其他节点，就只是为了让同步器能找到阻塞线程的存储位置，而且只存储这一个节点就足以找到其他阻塞线程的节点，其他和非head节点没什么不同。
  
  这里说的阻塞是clh队列里节点对应的线程阻塞，本身就是因为获取不到锁才被放入队列里的，而且只要其他线程有释放锁，同步器可以通过变量的状态变化唤醒线程去争夺锁，同步状态。通过这种方式，同步器完成对线程状态的同步及控制