Java并发面试题, 说说 AQS 吧?
Java并发面试题, 说说 AQS 吧?
QA
Step 1
Q:: 说说 AQS 吧？
A:: AQS，全称为AbstractQueuedSynchronizer，是Java并发包中的一个基础框架，广泛用于实现同步器，比如ReentrantLock、CountDownLatch、Semaphore等。AQS 通过一个FIFO的等待队列来管理线程的同步，线程的状态和排队机制在AQS中非常重要。它提供了两种同步模式：独占模式和共享模式。独占模式下，只有一个线程可以获得锁，而在共享模式下，多个线程可以同时获得锁。AQS 主要通过CAS操作来实现状态的原子性更新，并通过内部的Node结构维护线程队列。在面试中问到AQS，考察的是候选人对Java并发基础设施的理解，尤其是锁和线程间协作的机制。
Step 2
Q:: AQS的工作原理是什么？
A:: AQS通过一个volatile类型的int变量state来表示同步状态，通过CAS操作确保状态的安全更新。AQS的核心是一个双向队列（FIFO），每个线程试图获取锁时，如果无法获取，将会被加入到队列的尾部并阻塞。AQS的主要操作包括acquire、release、acquireShared、releaseShared等，这些操作通过修改state的值和操作线程队列来控制线程的同步。
Step 3
Q:: AQS的独占模式与共享模式有什么区别？
A:: AQS 的独占模式允许只有一个线程获取资源，其他线程会被阻塞，直到当前线程释放资源。典型的例子是ReentrantLock。共享模式允许多个线程同时获取资源，例如Semaphore和CountDownLatch。区别在于，独占模式只允许一个线程持有锁，而共享模式下，多个线程可以同时访问共享资源。
Step 4
Q:: 如何自定义同步器，基于AQS？
A:: 要自定义同步器，首先需要继承AQS，并实现其模板方法如tryAcquire、tryRelease、tryAcquireShared和tryReleaseShared。这些方法需要根据具体的同步器逻辑来实现。然后，通过调用AQS提供的acquire、release等方法来实现线程的同步逻辑。举个例子，可以实现一个自定义的不可重入锁，重写tryAcquire方法，通过CAS操作将state从0改为1，表示锁被持有。