说说AQS中的共享锁

分析&回答

Semaphore共享锁

信号量(Semaphore)，又被称为信号灯，在多线程环境下用于协调各个线程, 以保证它们能够正确、合理的使用公共资源。信号量维护了一个许可集，我们在初始化Semaphore时需要为这个许可集传入一个数量值，该数量值代表同一时间能访问共享资源的线程数量。

共享模式acquireShared执行流程

1. 多个线程通过调用tryAcquireShared方法获取共享资源，返回值大于等于0则获取资源成功,返回值小于0则获取失败。
2. 当前线程获取共享资源失败后，通过调用addWaiter方法把该线程封装为Node节点，并设置该节点为共享模式。然后把该节点添加到队列的尾部。
3. 添加到尾部后,判断该节点的前驱节点是不是头节点，如果前驱节点是头节点，那么该节点的前驱节点出队列并获取共享资源,同时调用setHeadAndPropagate方法把该节点设置为新的头节点,同时唤醒队列中所有共享类型的节点,去获取共享资源。如果获取失败，则再次加入到队列中。
4. 如果该节点的前驱节点不是头节点,那么通过for循环进行自旋转等待,直到当前节点的前驱节点是头节点，结束自旋。

总结：

AQS中通过state值来控制对共享资源访问的线程数，每当线程请求同步状态成功，state值将会减1，如果超过限制数量的线程将被封装共享模式的Node结点加入同步队列等待，直到其他执行线程释放同步状态，才有机会获得执行权，而每个线程执行完成任务释放同步状态后，state值将会增加1，这就是共享锁的基本实现模型。

公平锁与非公平锁的不同之处在于公平锁会在线程请求同步状态前，判断同步队列是否存在Node，如果存在就将请求线程封装成Node结点加入同步队列，从而保证每个线程获取同步状态都是先到先得的顺序执行的。非公平锁则是通过竞争的方式获取，不管同步队列是否存在Node结点，只有通过竞争获取就可以获取线程执行权。

反思&扩展

Semaphore实现互斥锁

在初始化信号量时传入1，使得它在使用时最多只有一个可用的许可，从而可用作一个相互排斥的锁。这通常也称为二进制信号量，因为它只能有两种状态：一个可用的许可或零个可用的许可。按此方式使用时，二进制信号量具有某种属性（与很多 Lock 实现不同），即可以由线程释放“锁”，而不是由所有者（因为信号量没有所有权的概念）。

说说信号量Semaphore