1.Locks包
下面這個圖更方便理解：
juc-locks鎖框架中一共就三個接口：Lock、Condition、ReadWriteLock，接下來對這些接口作介紹。
1.1 Lock
Lock接口可以視爲synchronized的增強版，提供了更靈活的功能。該接口提供了限時鎖等待、鎖中斷、鎖嘗試等功能。
Lock接口主要的實現是ReentrantLock重入鎖，另外還有ConcurrentHashMap中的Segment繼承了ReentrantLock，在ReentrantReadWriteLock中的WriteLock和ReadLock也實現了Lock接口。
談到併發，不得不談ReentrantLock；而談到ReentrantLock，不得不談AbstractQueuedSynchronizer（AQS）(同步器)！
1.1.1 AQS
AbstractQueuedSynchronizer就是大名鼎鼎的AQS類，怎麼說呢，這個類就是JUC鎖的根基，是JUC中不同鎖的共同抽象類，鎖的許多公共方法都是在這個類中實現的，我給你看看它類繼承結構你就知道了
有沒有發現，無論是帶有Lock後綴的類如ReentrantLock還是不帶Lock後綴的類如Semaphore它們裏面的內部類Sync都繼承了AQS。其實JUC中的各種鎖只是一個表面裝飾，它們裏面真正實現功能的還是Sync。
AQS核心原理是，如果被請求的共享資源空閒，則將當前請求資源的線程設置爲有效的工作線程，並且將共享資源設置爲鎖定狀態。如果被請求的共享資源被佔用，那麼就需要一套線程阻塞等待以及被喚醒時鎖分配的機制，這個機制AQS是用CLH隊列鎖實現的，即將暫時獲取不到鎖的線程加入到隊列中。
同步器的核心方法是acquire和release操作，其背後的思想也比較簡潔明確。
acquire操作是這樣的：
while (當前同步器的狀態不允許獲取操作) {
如果當前線程不在隊列中，則將其插入隊列
阻塞當前線程
}
如果線程位於隊列中，則將其移出隊列
release操作是這樣的：
更新同步器的狀態
if (新的狀態允許某個被阻塞的線程獲取成功){
解除隊列中一個或多個線程的阻塞狀
}
AQS定義兩種資源共享方式
-
Exclusive（獨佔）：只有一個線程能執行，如ReentrantLock。又可分爲公平鎖和非公平鎖：
- 公平鎖：按照線程在隊列中的排隊順序，先到者先拿到鎖
- 非公平鎖：當線程要獲取鎖時，無視隊列順序直接去搶鎖，誰搶到就是誰的
- Share（共享）：多個線程可同時執行，如Semaphore/CountDownLatch。Semaphore、CountDownLatCh、 CyclicBarrier、ReadWriteLock 我們都會在後面講到。
一般來說，自定義同步器要麼是獨佔方法，要麼是共享方式，他們也只需實現tryAcquire-tryRelease、tryAcquireShared-tryReleaseShared中的一種即可。但AQS也支持自定義同步器同時實現獨佔和共享兩種方式，如ReentrantReadWriteLock。
1.1.2 ReentrantLock
可重入原理，以非公平鎖爲例：
final boolean nonfairTryAcquire(int acquires) {
final Thread current = Thread.currentThread();
int c = getState();
//1\. 如果該鎖未被任何線程佔有，該鎖能被當前線程獲取
if (c == 0) {
if (compareAndSetState(0, acquires)) {
setExclusiveOwnerThread(current);
return true;
}
}
//2.若被佔有，檢查佔有線程是否是當前線程
else if (current == getExclusiveOwnerThread()) {
// 3\. 再次獲取，計數加一
int nextc = c + acquires;
if (nextc < 0) // overflow
throw new Error("Maximum lock count exceeded");
setState(nextc);
return true;
}
return false;
}
ReenTrantLock可重入鎖（和synchronized的區別）總結
2.Condition
Condition是一個多線程間協調通信的工具類，使得某個，或者某些線程一起等待某個條件（Condition）,只有當該條件具備( signal 或者 signalAll方法被帶調用)時 ，這些等待線程纔會被喚醒，從而重新爭奪鎖。
Condition函數列表
// 造成當前線程在接到信號或被中斷之前一直處於等待狀態。
void await()
// 造成當前線程在接到信號、被中斷或到達指定等待時間之前一直處於等待狀態。
boolean await(long time, TimeUnit unit)
// 造成當前線程在接到信號、被中斷或到達指定等待時間之前一直處於等待狀態。
long awaitNanos(long nanosTimeout)
// 造成當前線程在接到信號之前一直處於等待狀態。
void awaitUninterruptibly()
// 造成當前線程在接到信號、被中斷或到達指定最後期限之前一直處於等待狀態。
boolean awaitUntil(Date deadline)
// 喚醒一個等待線程。
void signal()
// 喚醒所有等待線程。
void signalAll()
看一個生產者消費者的例子 （使用了signal喚醒生產線程）
/**
* 生產者、消費者示例
*/
public class ConditionTest {
private int storage;
private int putCounter;
private int getCounter;
private Lock lock = new ReentrantLock();
private Condition putCondition = lock.newCondition();
private Condition getCondition = lock.newCondition();
public void put() throws InterruptedException {
try {
lock.lock();
if (storage > 0) {
putCondition.await();
}
storage++;
System.out.println("put => " + ++putCounter );
getCondition.signal();
} finally {
lock.unlock();
}
}
public void get() throws InterruptedException {
try {
lock.lock();
lock.lock();
if (storage <= 0) {
getCondition.await();
}
storage--;
System.out.println("get => " + ++getCounter);
putCondition.signal();
} finally {
lock.unlock();
lock.unlock();
}
}
public class PutThread extends Thread {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
try {
put();
} catch (InterruptedException e) {
}
}
}
}
public class GetThread extends Thread {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
try {
get();
} catch (InterruptedException e) {
}
}
}
}
public static void main(String[] args) {
final ConditionTest test = new ConditionTest();
Thread put = test.new PutThread();
Thread get = test.new GetThread();
put.start();
get.start();
}