AbstractQueuedSynchronizer源碼分析（一）：AbstractOwnableSynchronizer和Node

1、父類：AbstractOwnableSynchronizer

在AbstractOwnableSynchronizer中只有一個屬性和對其的get()和set()方法。
exclusiveOwnerThread：這個屬性表明在獨佔模式下，擁有鎖的線程。AOS和子類AQS並不會使用這個屬性，而其子類可以在通過維護該屬性來控制線程訪問控制權。

public abstract class AbstractOwnableSynchronizer
    implements java.io.Serializable {

    private static final long serialVersionUID = 3737899427754241961L;
	/** 空構造函數供子類使用。 */
    protected AbstractOwnableSynchronizer() { }
	/** 獨佔模式，擁有同步狀態的線程 */
    private transient Thread exclusiveOwnerThread;

    protected final void setExclusiveOwnerThread(Thread thread) {
        exclusiveOwnerThread = thread;
    }

    protected final Thread getExclusiveOwnerThread() {
        return exclusiveOwnerThread;
    }
}

2、AbstractQueuedSynchronizer的靜態內部類Node

Node持有一個線程，並在表示該線程在同步器等待隊列中的狀態。直至其線程獲得了鎖，就會釋放這個Node節點。
Node屬性介紹

字段名稱	類型	默認值	作用
SHARED	Node	new Node()	標識節點以共享模式等待
EXCLUSIVE	Node	null	標識節點以獨佔模式等待
CANCELLED	int	1	標識線程已經被取消
SIGNAL	int	-1	標識當前節點的後繼節點的線程需要取消阻塞
CONDITION	int	-2	標識線程由於阻塞而處於等待狀態
PROPAGATE	int	-3	標識處於共享狀態下，下一次的acquire需要無條件地傳播
waitStatus	int	0	標識處於初始狀態
prev	Node	null	當前節點的前驅節點
next	Node	null	當前節點的後繼節點

Node方法介紹

方法名	返回值	作用
isShared()	boolean	判斷該節點是否共享模式
predecessor()	Node	獲取當前節點的前驅節點

static final class Node {
		/** 標識節點以共享模式等待 */
        static final Node SHARED = new Node();
        
        /** 標識節點以獨佔模式等待 */
		static final Node EXCLUSIVE = null;

		/** 標識線程已經被取消 */
        static final int CANCELLED =  1;

        /** 標識當前節點的後繼節點的線程需要取消阻塞 */
		static final int SIGNAL    = -1;

		/** 標識線程由於阻塞而處於等待狀態 */
        static final int CONDITION = -2;

		 /** 標識處於共享狀態下，下一次的acquire需要無條件地傳播 */
        static final int PROPAGATE = -3;

		 /** 標識處於初始狀態 */
        volatile int waitStatus;

		 /** 當前節點的前驅節點 */
        volatile Node prev;
        
		 /** 當前節點的後繼節點 */
        volatile Node next;

		 /** 節點持有的線程 */
        volatile Thread thread;

		 /** 下一個阻塞等待的節點 */
        Node nextWaiter;
        
		 /** 判斷該節點是否共享模式 */
        final boolean isShared() {
            return nextWaiter == SHARED;
        }

		 /** 獲取當前節點的前驅節點 */
        final Node predecessor() throws NullPointerException {
            Node p = prev;
            if (p == null)
                throw new NullPointerException();
            else
                return p;
        }

        Node() {    // Used to establish initial head or SHARED marker
        }

        Node(Thread thread, Node mode) {     // Used by addWaiter
            this.nextWaiter = mode;
            this.thread = thread;
        }

        Node(Thread thread, int waitStatus) { // Used by Condition
            this.waitStatus = waitStatus;
            this.thread = thread;
        }
    }

3、AbstractQueuedSynchronizer的基本數據結構

1. AQS的基本數據結構以Node節點組成的等待隊列，可以理解爲“等待鎖的線程隊列”。
2. 每個Node節點都持有一個“waitStatus”字段，用於標記線程當前的行爲。
3. head節點的下一個節點會嘗試acquire，因爲head節點是一個dummy節點，不持有線程。
4. 入隊操作是直接將節點加入隊列尾部。
5. 線程獲取鎖後，Node節點釋放線程，並設置爲head頭結點。
   下面圖示表示了AQS的數據結構
   

4、AbstractQueuedSynchronizer的public方法初識

public修飾的方法是提供給同步工具類使用的，如ReentrantLock、ReentrantReadWriteLock等同步工具使用的。

方法	返回值	作用
acquire(int arg)	void	不響應中斷的獲取獨佔鎖
acquireInterruptibly(int arg)	void	響應中斷的獲取獨佔鎖
tryAcquireNanos(int arg, long nanosTimeout)	boolean	//TODO
release(int arg)	boolean	釋放獨佔鎖
acquireShared(int arg)	void	不響應中斷的獲取共享鎖
acquireSharedInterruptibly(int arg)	void	響應中斷的獲取共享鎖
tryAcquireSharedNanos(int arg, long nanosTimeout)	boolean	//TODO
releaseShared(int arg)	boolean	釋放共享鎖

上面是對後面的內容進行鋪墊，後續章節主要介紹鎖是如何對同步狀態進行管理。以上這個幾個方法是獲取同步狀態和釋放同步狀態的核心方法。會逐一對其邏輯進行詳細剖析。