AQS的概念

AQS叫抽象队列同步器，是一个框架，我们可以在JUC很多包看见AQS的具体实现，比如锁和读写锁，condition等，具有可扩展性，可以根据此自定义同步工具类，优点是系统开销低，实现锁比较灵活，可扩展性强，满足特殊需求。

AQS的核心思想

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。AQS使用一个Volatile修饰的int类型的成员变量(State)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值的修改。

AQS的数据结构

维护一个volatile修饰的int变量state，表示同步状态；
有一个节点类，一个节点用来表示一个线程，节点里面有双向指针，也有一个volatile修饰的int表示线程状态(waitStatus)；
还有一个同步队列，说是队列，实际上是一个双向链表，逻辑上是队列，只能有一个；
最后有一个条件队列，它是一个单向链表，可以有多个。
Node节点数据结构:

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AQS同步状态

AQS中维护了一个名为state的字段，意为同步状态，是由Volatile修饰的，用于展示当前临界资源的获锁情况。
对于我们自定义的同步工具，需要自定义获取同步状态和释放状态的方式，也就是自定义获取state的值，和改变state值的方法。

AQS对各种锁的实现

重入锁实现原理

例如ReentrantLock中，state = 0，表示还没有线程获取锁，state = 1，说明正在被使用，state > 1，表示被重入了，说明ReentrantLock自定义了state等于xxx的时候，各自代表了什么意思。

公平锁与非公平锁原理

记住一点，获取锁成功与否的标志是此线程是否成功用CAS改变了state，使其改成锁被获取的状态（比如重入锁中state=1为成功获取锁，那么如果有一个线程将state改成1，代表此线程成功获取锁），成功了就算获取锁。等到state变成0，这个时候谁会去获取锁便成了个问题，如果我们这样设计：获取锁之前先判断锁是否被获取，如果被获取，此线程将乖乖排到队尾，这样就能实现公平锁，因为避免了插队的发生嘛；如果这样设计：不作判断直接CAS尝试获取锁，竞争成功就插队，这样能实现非公平锁，因为节点无视排序直接僭越想抢锁，此为非公平嘛。

独占模式实现原理

独占和共享模式是通过修改State字段表示的同步状态来实现的（比如state只能等于0,1，那就肯定是独占锁；如果state最大等于n，那么最多允许n个线程共享数据）
独占模式顾名思义，只能一个线程使用锁，加锁过程是：如果加锁失败就进入队列，加入队列的时候，为了避免前面的线程是被中断的，或者是发生异常的，那如果不处理这种线程，那这辈子此节点也获取不了锁，于是它利用pre指针访问前驱节点判断前驱节点的状态，不对的就删除，直到到达一个正常节点的背后；锁释放后，为了找到正常节点，也会将后继异常节点清除直到找到合适的来唤醒

共享模式实现原理

顾名思义，锁是可共享的，于是如果一个节点获取了锁，那么它将唤醒后续其他想获取锁的，节点状态是共享的所有节点，直到碰到非共享状态节点，解锁也会唤醒后续线程。

其他应用场景