AQS

AQS是什么：AQS，是AbstractQueuedSynchronizer简称，直翻过来叫抽象的队列式同步器，也可以称作队列同步器，它是java.util.concurrent.lock包下的一个工具类。直观来讲，AQS是Java提供的一个类，这个类是被Abstract修饰的，需要被子类继承。也就是说AQS是Java并发中用以解决多线程访问共享资源问题的同步机制的基本的框架（或者说是一种规范），为Java并发同步组件提供统一的底层支持。即，AQS是个为各个同步组件提供基本框架的一个抽象类。

AQS做了什么：提供解决同步问题的基础框架。AQS类内维护了一个volatile int型的变量state，用于表示同步状态（锁的释放与获取），同时提供了一些列诸如getstate、setstate、compareAndSetState的方法来管理该同步状态，这些方法是子类中需要重写的部分，并且，AQS提供了模板方法去调用这些重写的方法；另外，AQS用一个虚拟的CLH FIFO的双向队列来管理被阻塞的线程。

AQS的整体框架如下：

有颜色的为方法，没颜色的为属性。
框架共分为5层，从上到下，由浅入深，从AQS对外暴露的API到底层基础数据。
当有自定义同步器接入时，只需重写第一层所需要的部分方法即可，不需要关注底层具体的实现流程。

当自定义同步器进行加锁或者解锁操作时，先经过第一层的API进入AQS内部方法，然后经过第二层进行锁的获取，接着对于获取锁失败的流程，进入第三层和第四层的等待队列处理，而这些处理方式均依赖于第五层的基础数据提供层。

原理概述

AQS核心思想是：

如果被请求的共享资源空闲，那么就将当前请求资源的线程设置为有效的工作线程，将共享资源设置为锁定状态；
如果共享资源被占用，就需要一定的阻塞等待唤醒机制来保证锁分配。这个机制主要用的是CLH队列的变体实现的，将暂时获取不到锁的线程加入到队列中。

CLH：Craig、Landin and Hagersten队列，是单向链表，AQS中的队列是CLH变体的虚拟双向队列（FIFO），AQS是通过将每条请求共享资源的线程封装成一个节点来实现锁的分配。

原理如下：

AOS使用一个Volatile修饰的int类型的成员变量来表示同步状态，通过内置的FIFO队列来完成资源获取的排队工作，通过CAS完成对State值得修改。