ReentrantLock学习（四）lock&unlock过程中sync队列及状态变化

叁歲伎倆 2024-04-17 19:05 24阅读 0赞

### 一、AQS中的队列 ###

> ReentrantLock锁的实现依赖于AQS，而AQS内部实现锁是依赖于
> 
> **volatile int state** 状态
> 
> 跟**volatile Node head，volatile Node tail**链表，
> 
> 模型大致如下

![20190830113929325.png][] AQS中的队列

> **status**：记录当前锁是否被占用，lock的次数，例如0代表未被占用，2代表lock了2次
> 
> **exclusiveOwnerThread**：记录了当前占用锁的线程
> 
> **head**：等待队列的头结点，该节点并不是真正的线程等待节点，算是一个控制节点，CLH锁的核心部分
> 
> **tail**：等待队列的尾节点

### 二、队列及状态变化 ###

*\*为了更好的展示，将head、tail的变化与status、exclusiveOwnerThread分开了\**

1.thread1首次lock，head、tail为null无变化

![20190830115713882.png][]

> head = null
> 
> tail = null

2.thread1未unlock，thread2调用lock

锁状态无变化

![20190830115918262.png][]

因为没有申请下锁，thread2需要添加到队列

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2xhb3hpbGFveGlf_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

3.thread1未unlock，thread3调用lock

锁状态无变化

![20190830120044459.png][]

因为没有申请下锁，thread3需要添加到队列

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2xhb3hpbGFveGlf_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

4.thread1调用unlock

锁状态变化如下

![20190830120212594.png][]

队列变化

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2xhb3hpbGFveGlf_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

5.thread2被unpark

锁状态变化如下

![20190830120419349.png][]

队列变化

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2xhb3hpbGFveGlf_size_16_color_FFFFFF_t_70 3][]

到此，一个完整的lock & unlock的sync状态以及队列变化已经完成。

### 三、其他说明 ###

> 1.锁状态从0到1使用的CAS锁
> 
> 2.等待线程节点放入队列尾部也是CAS锁+自旋
> 
> 3.首次添加队列时，会new一个head节点（初始化队列），该节点设置也是通过CAS锁
> 
> 4.每次增加节点到tail，都会修改prev节点状态为-1，意为prev节点需要唤醒他的next节点线程（CLH队列锁）

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