AQS（抽象队列同步器）

 什么是AQS?

        AQS（AbstractQueuedSynchronizer）是Java中用于实现锁和同步器的基础框架。它是一个抽象类，提供了一种灵活且强大的方式来实现各种同步器，如ReentrantLock、Semaphore、CountDownLatch等

AQS实现原理？

1、资源共享：AQS 中定义了一个整型的 state 变量来表示同步状态，该状态可以被多个线程共享，根据该状态的不同值来表示不同的状态（比如锁被占用或者可用）。

• 等于0：表示当前同步状态为空闲状态，即没有线程占用资源。
• 大于0：通常表示当前同步状态被一个线程所占用，且在信号量的应用中也可以表示可用资源数量。
• 小于0：一般表示当前同步状态已被某个线程占用，数值表示等待获取资源的线程数量。

2、模板方法：AQS 提供了 acquire() 和 release() 两个模板方法，具体的同步器只需实现这两个方法的逻辑即可。其中 acquire() 方法用于获取资源，如果获取不到则会将当前线程加入等待队列；release() 方法用于释放资源，并唤醒等待队列中的其他线程。

3、等待队列：AQS 使用一个双向链表来维护等待线程的队列，队列中的线程按照先进先出的顺序来获取资源。当一个线程无法获取资源时，会被加入到等待队列中并进入等待状态。

4、CAS 操作：AQS 使用 CAS（Compare And Swap）操作来对状态进行原子性地修改，保证多线程并发操作时的数据一致性。

5、子类实现：具体的同步器（如 ReentrantLock、Semaphore 等）需要继承 AQS，并根据自身需求实现 acquire() 和 release() 方法，来实现自定义的同步逻辑。

AQS的辅助类？

Condition

        Condition（条件）是Java中用于线程之间通信的一种机制，常用于对线程的等待和唤醒操作。Condition通常与Lock一起使用，是Lock接口的一部分，用于替代传统的Object的wait()和notify()/notifyAll()方法。在使用Condition时，首先需要获得一个Lock对象，然后通过Lock对象的newCondition()方法创建一个Condition对象。线程可以通过Condition的await()方法进入等待状态，当其他线程调用Condition的signal()或者signalAll()方法时，被等待的线程会被唤醒。使用Condition可以更加精细地控制线程的等待和唤醒，而不像使用Object的wait()和notify()/notifyAll()方法那样具有局限性。

CountDownLatch（减少计数）

 CountDownLatch 是 Java 中的一个同步工具类，用于实现多个线程之间的同步，通过减少计数的方式实现线程之间的等待和通知。

• CountDownLatch 内部维护一个计数器，通过 countDown() 方法递减计数，通过 await() 方法阻塞调用线程，直到计数器为 0。
• 在初始化 CountDownLatch 时需要指定计数器的初始值，每次调用 countDown() 方法都会使计数器减 1。
• 当计数器减至 0 时，所有在 await() 方法上阻塞的线程都会被唤醒，可以继续执行后续操作。

举例：风火雷电四大法王都能封印魔兽，但是随着一个个法王的离开，每次调用countDown()方法，直至没有一个法王存在，魔兽就会苏醒。

CyclicBarrier（循环栅栏）

        CyclicBarrier（循环栅栏）是Java中的一个同步辅助工具，用于在多个线程之间实现同步。它允许一组线程全部达到一个同步点后再继续执行。当所有线程达到同步点时，CyclicBarrier会释放它们并重置，以便可以被重复使用。
        CyclicBarrier是通过指定一个计数值来初始化，当调用await()方法时，线程会等待直到所有参与者都调用了该方法，此时所有线程会被释放并继续执行。CyclicBarrier的一个常见应用场景是将问题分解成多个子任务并行处理，在每个子任务完成后使用CyclicBarrier来等待所有子任务完成后才继续执行其他操作。

举例：召集七颗龙珠即可召唤神龙，每当获取一颗龙珠，会调用await()方法进行等待，一直集齐七颗，才能召唤神龙。

Semaphore（信号灯）

        Semaphore（信号量）是一个用于控制对共享资源的访问的同步工具。它通常用于限制同时访问某个共享资源的线程数量，或者进行线程之间的同步。在Java中，Semaphore提供了一种计数信号量，可以用来控制同时访问某个资源的线程数量，也可以用来实现生产者-消费者模式。
        Semaphore内部维护着一个计数器，初始化时指定初始的许可数量，线程可以通过acquire()方法获取许可（如果计数器大于0则获取成功，计数器减1），通过release()方法释放许可（计数器加1），当计数器为0时，acquire()方法会阻塞线程，直到有其他线程释放许可。

举例：六辆汽车三个停车位，通过acquire()方法占用停车位，通过release()方法离开停车位，但是只能同时停三辆车。

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