前言

AbstractQueuedSynchronizer 抽象队列同步器，简称 AQS 。是在 JUC 包下面一个非常重要的基础组件，JUC 包下面的并发锁 ReentrantLock CountDownLatch 等都是基于 AQS 实现的。所以想进一步研究锁的底层原理，非常有必要先了解 AQS 的原理。

公众号：liuzhihangs，记录工作学习中的技术、开发及源码笔记；时不时分享一些生活中的见闻感悟。欢迎大佬来指导！

介绍

先看下 AQS 的类图结构，以及源码注释，有一定的大概了解之后再从源码入手，一步一步研究它的底层原理。

" 源码注释

提供了实现阻塞锁和相关同步器依靠先入先出（FIFO）等待队列（信号量，事件等）的框架。 此类中设计了一个对大多数基于 AQS 的同步器有用的原子变量来表示状态（state）。 子类必须定义 protected 方法来修改这个 state，并且定义 state 值在对象中的具体含义是 acquired 或 released。 考虑到这些，在这个类中的其他方法可以实现所有排队和阻塞机制。 子类可以保持其他状态字段，但只能使用方法 getState 、setState 和 compareAndSetState 以原子方式更新 state 。

子类应被定义为用于实现其封闭类的同步性能的非公共内部辅助类。 类AbstractQueuedSynchronizer没有实现任何同步接口。 相反，它定义了一些方法，如 acquireInterruptibly 可以通过具体的锁和相关同步器来调用适当履行其公共方法。

此类支持独占模式和共享模式。 在独占模式下，其他线程不能获取成功，共享模式下可以（但不一定）获取成功。 此类不“理解”，在机械意义上这些不同的是，当共享模式获取成功，则下一个等待的线程（如果存在）也必须确定它是否能够获取。 线程在不同模式下的等待共享相同的FIFO队列。 通常情况下，实现子类只支持其中一种模式，但同时使用两种模式也可以，例如ReadWriteLock 。 仅共享模式不需要定义支持未使用的模式的方法的子类。

这个类中定义了嵌套类 AbstractQueuedSynchronizer.ConditionObject ，可用于作为一个 Condition 由子类实现，并使用 isHeldExclusively 方法说明当前线程是否以独占方式进行，release()、 getState() acquire() 方法用于操作 state 原子变量。

此类提供检查和监视内部队列的方法，以及类似方法的条件对象。 根据需要进使用以用于它们的同步机制。

要使用这个类用作同步的基础上，需要重新定义以下方法，如使用，通过检查和或修改 getState 、setState 或 compareAndSetState 方法：

tryAcquire

tryRelease

tryAcquireShared

tryReleaseShared

isHeldExclusively

"

通过上面的注释可以得出大概的印象：

1. 内部依靠先入先出（FIFO） 等待队列。
2. 存在 state 表示状态信息。state 值只能用 getState 、setState 和 compareAndSetState 方法以原子方式更新。
3. 支持独占模式和共享模式，但具体需要子类实现具体支持哪种模式。
4. 嵌套 AbstractQueuedSynchronizer.ConditionObject 可以作为 Condition 由子类实现。
5. 子类需要重新定义 tryAcquire、tryRelease、tryAcquireShared、tryReleaseShared、isHeldExclusively 方法。

队列节点 Node

Node节点，包含以下元素：

元素	含义
prev	上一个节点
next	下一个节点
thread	持有线程
waitStatus	节点状态
nextWaiter	下一个处于 CONDITION 状态的节点

组合成等待队列则如下：

下面是等待队列节点的 Node 属性：

static final class Node {

    // 节点正在共享模式下等待的标记

    static final Node SHARED = new Node();

    // 指示节点正在以独占模式等待的标记

    static final Node EXCLUSIVE = null;

    // 指示线程已取消

    static final int CANCELLED =  1;

    // 指示后续线程需要唤醒

    static final int SIGNAL    = -1;

    // 指示线程正在等待条件

    static final int CONDITION = -2;

    // 指示下一次acquireShared应该无条件传播

    static final int PROPAGATE = -3;

    /**

     * 状态字段，仅使用以下值

     * SIGNAL -1 ：当前节点释放或者取消时，必须 unpark 他的后续节点。

     * CANCELLED 1 ：由于超时（timeout）或中断（interrupt），该节点被取消。节点永远不会离开此状态。特别是，具有取消节点的线程永远不会再次阻塞。

     * CONDITION -2 ：该节点目前在条件队列。 但它不会被用作同步队列节点，直到转移，转移时的状态将被设置为 0 。

     * PROPAGATE -3 ：releaseShared 应该被传播到其他节点。

     * 0：都不是

     * 值以数字表示以简化使用，大多数时候可以检查符号（是否大于0）以简化使用

     */

    volatile int waitStatus;

    // 上一个节点

    volatile Node prev;

    // 下一个节点

    volatile Node next;

    // 节点持有线程

    volatile Thread thread;

    // 链接下一个等待条件节点，或特殊值共享

    Node nextWaiter;

    // 节点是否处于 共享状态 是， 返回 true

    final boolean isShared() {

        return nextWaiter == SHARED;

    }

    // 返回前一个节点， 使用时 前一个节点不能为空

    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;

    }

}

在 Node 节点中需要重点关注 waitStatus

1. 默认状态为 0；
2. waitStatus > 0 (CANCELLED 1) 说明该节点超时或者中断了，需要从队列中移除；
3. waitStatus = -1 SIGNAL 当前线程的前一个节点的状态为 SIGNAL，则当前线程需要阻塞（unpark）；
4. waitStatus = -2 CONDITION -2 ：该节点目前在条件队列；
5. waitStatus = -3 PROPAGATE -3 ：releaseShared 应该被传播到其他节点，在共享锁模式下使用。

了解完 Node 的结构之后，再了解下 AQS 结构，并从常用方法入手，逐步了解具体实现逻辑。

AbstractQueuedSynchronizer

public abstract class AbstractQueuedSynchronizer extends AbstractOwnableSynchronizer implements java.io.Serializable {

    // 等待队列的头，延迟初始化。 除了初始化，它是仅经由方法setHead修改。 注意：如果头存在，其waitStatus保证不会是 CANCELLED 状态

    private transient volatile Node head;

    // 等待队列的尾部，延迟初始化。 仅在修改通过方法ENQ添加新节点等待。

    private transient volatile Node tail;

    // 同步状态

    private volatile int state;

    // 获取状态

    protected final int getState() {

        return state;

    }

    // 设置状态值

    protected final void setState(int newState) {

        state = newState;

    }

    // 原子更新状态值

    protected final boolean compareAndSetState(int expect, int update) {

        // See below for intrinsics setup to support this

        return unsafe.compareAndSwapInt(this, stateOffset, expect, update);

    }

}

在 AQS 中主要参数为：

参数	含义
head	等待队列头
tail	等待队列尾
state	同步状态

通过注释了解到，在 AQS 里主要分为两种操作模式，分别是：独占模式、共享模式，下面分别从两个不同的角度去分析源码。

操作	含义
acquire	以独占模式获取，忽略中断。 通过调用至少一次实施tryAcquire ，在成功时返回。 否则，线程排队，可能重复查封和解封，调用tryAcquire直到成功为止。 这种方法可以用来实现方法Lock.lock 。
release	以独占模式释放。 通过疏通一个或多个线程，如果实现tryRelease返回true。 这种方法可以用来实现方法Lock.unlock 。
acquireShared	获取在共享模式下，忽略中断。 通过至少一次第一调用实现tryAcquireShared ，在成功时返回。 否则，线程排队，可能重复查封和解封，调用tryAcquireShared直到成功为止。
releaseShared	以共享模式释放。 通过疏通一个或多个线程，如果实现tryReleaseShared返回true。

无论是共享模式还是独占模式在这里面都会用到 addWaiter 方法，将当前线程及模式创建排队节点。

独占模式

获取独占资源 acquire

public final void acquire(int arg) {

    // tryAcquire 尝试获取 state，获取失败则会加入到队列

    if (!tryAcquire(arg) && acquireQueued(addWaiter(Node.EXCLUSIVE), arg))

        selfInterrupt();

}

在独占模式下会尝试获取 state，当获取失败时会调用 acquireQueued(addWaiter(Node.EXCLUSIVE), arg)。

1. tryAcquire(arg)，尝试获取 state 这块由子类自己实现，不同的子类逻辑不同，这块在介绍子类代码时会说明。
2. 获取 state 失败后，会进行 acquireQueued(addWaiter(Node.EXCLUSIVE), arg)，这块代码可以拆分为两块：addWaiter(Node.EXCLUSIVE)，acquireQueued(node, arg)。
3. addWaiter(Node.EXCLUSIVE) 返回的是当前新创建的节点。
4. acquireQueued(node, arg) 线程获取锁失败，使用 addWaiter(Node.EXCLUSIVE) 放入等待队列，而 acquireQueued(node, arg) 使用循环，不断的为队列中的节点去尝试获取资源，直到获取成功或者被中断。

总结获取资源主要分为三步：

1. 尝试获取资源
2. 入队列
3. 出队列

尝试获取资源 tryAcquire(arg)，由子类实现，那下面则着手分别分析 入队列、出队列。

入队列：addWaiter(Node.EXCLUSIVE)

使用 addWaiter(Node.EXCLUSIVE) 方法将节点插入到队列中，步骤如下：

1. 根据传入的模式创建节点
2. 判断尾节点是否存在，不存在则需要使用 enq(node) 方法初始化节点，存在则直接尝试插入尾部。
3. 尝试插入尾部时使用 CAS 插入，防止并发情况，如果插入失败，会调用 enq(node) 自旋直到插入。

private Node addWaiter(Node mode) {

    Node node = new Node(Thread.currentThread(), mode);

    // 定位到队列末尾的 node

    Node pred = tail;

    if (pred != null) {

        // 新节点的上一个节点 指向尾节点

        node.prev = pred;

        // 使用 CAS 设置尾节点，tail 如果等于 pred 则更新为 node

        if (compareAndSetTail(pred, node)) {

            // 更新成功则将 pred 的下一个节点指向 node

            pred.next = node;

            return node;

        }

    }

    // 尾节点没有初始化，或竞争失败，自旋

    enq(node);

    return node;

}

/**

 * tailOffset 也就是成员变量 tail 的值

 * 此处相当于：比较 tail 的值和 expect 的值是否相等， 相等则更新为 update

 */

private final boolean compareAndSetTail(Node expect, Node update) {

    return unsafe.compareAndSwapObject(this, tailOffset, expect, update);

}

private final boolean compareAndSetHead(Node update) {

        return unsafe.compareAndSwapObject(this, headOffset, null, update);

}

private Node enq(final Node node) {

    for (;;) {

        Node t = tail;

        // 尾节点为空 需要初始化头节点，此时头尾节点是一个

        if (t == null) { // Must initialize

            if (compareAndSetHead(new Node()))

                tail = head;

        } else {

            // 不为空 循环赋值

            node.prev = t;

            if (compareAndSetTail(t, node)) {

                t.next = node;

                return t;

            }

        }

    }

}

看完代码和注释肯定还是有点模糊，现在用图一步一步进行说明。

因为根据初始尾节点是否为空分为两种情况，这里使用两幅图：

1. 第一幅为第一次添加节点，此时 head 会延迟初始化；
2. 第二幅图为已经存在队列，进行插入节点；
3. 注意看代码，enq 方法返回的是之前的尾节点；
4. addWaiter 方法 返回的是当前插入的新创建的节点。

节点添加到队列之后，返回当前节点，而下一步则需要调用方法 acquireQueued(addWaiter(Node.EXCLUSIVE), arg) 不断的去获取资源。

出队列：acquireQueued(addWaiter(Node.EXCLUSIVE), arg)

方法会通过循环不断尝试获取拿到资源，直到成功。代码如下：

final boolean acquireQueued(final Node node, int arg) {

    // 是否拿到资源

    boolean failed = true;

    try {

        // 中断状态

        boolean interrupted = false;

        // 无限循环

        for (;;) {

            // 当前节点之前的节点

            final Node p = node.predecessor();

            // 前一个节点是头节点， 说明当前节点是 头节点的 next 即真实的第一个数据节点 （因为 head 是虚拟节点）

            // 然后再尝试获取资源

            if (p == head && tryAcquire(arg)) {

                // 获取成功之后 将头指针指向当前节点

                setHead(node);

                p.next = null; // help GC

                failed = false;

                return interrupted;

            }

            // p 不是头节点， 或者 头节点未能获取到资源 （非公平情况下被别的节点抢占）

            // 判断 node 是否要被阻塞，

            if (shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) && parkAndCheckInterrupt())

                interrupted = true;

        }

    } finally {

        if (failed)

            cancelAcquire(node);

    }

}

1. 不断获取本节点的上一个节点是否为 head，因为 head 是虚拟节点，如果当前节点的上一个节点是 head 节点，则当前节点为 第一个数据节点；
2. 第一个数据节点不断的去获取资源，获取成功，则将 head 指向当前节点；
3. 当前节点不是头节点，或者 tryAcquire(arg) 失败（失败可能是非公平锁）。这时候需要判断前一个节点状态决定当前节点是否要被阻塞（前一个节点状态是否为 SIGNAL）。

/**

 * 根据上一个节点的状态，判断当前线程是否应该被阻塞

 * SIGNAL -1 ：当前节点释放或者取消时，必须 unpark 他的后续节点。

 * CANCELLED 1 ：由于超时（timeout）或中断（interrupt），该节点被取消。节点永远不会离开此状态。特别是，具有取消节点的线程永远不会再次阻塞。

 * CONDITION -2 ：该节点目前在条件队列。 但它不会被用作同步队列节点，直到转移，转移时的状态将被设置为 0 。

 * PROPAGATE -3 ：releaseShared 应该被传播到其他节点。

 * 0：都不是

 *

 */

private static boolean shouldParkAfterFailedAcquire(Node pred, Node node) {

    // 前一个节点的等待状态

    int ws = pred.waitStatus;

    // 前一个节点需要 unpark 后续节点

    if (ws == Node.SIGNAL)

        return true;

    // 当前节点处于取消状态

    if (ws > 0) {

        do {

            // 将取消的节点从队列中移除

            node.prev = pred = pred.prev;

        } while (pred.waitStatus > 0);

        pred.next = node;

    } else {

        // 设置前一个节点为 SIGNAL 状态

        compareAndSetWaitStatus(pred, ws, Node.SIGNAL);

    }

    return false;

}

在 shouldParkAfterFailedAcquire 方法中，会判断前一个节点的状态，同时取消在队列中当前节点前面无效的节点。

再继续阅读 出队列 acquireQueued 方法，发现有一个 finally 会判断状态后执行 cancelAcquire(node); ，也就是上面流程图中下面的红色方块。

cancelAcquire(Node node)

final boolean acquireQueued(final Node node, int arg) {

    // 是否拿到资源

    boolean failed = true;

    try {

        // 省略

        // 在 finally 会将当前节点置为取消状态

    } finally {

        if (failed)

            cancelAcquire(node);

    }

}

private void cancelAcquire(Node node) {

    // 节点不存在 直接返回

    if (node == null)

        return;

    // 取消节点关联线程

    node.thread = null;

    //跳过已经取消的节点，获取当前节点之前的有效节点

    Node pred = node.prev;

    while (pred.waitStatus > 0)

        node.prev = pred = pred.prev;

    // 获取当前节点之前的有效节点的下一个节点

    Node predNext = pred.next;

    // 当前节点设置为取消

    node.waitStatus = Node.CANCELLED;

    // 当前节点如果是尾节点，则将最后一个有效节点设置为尾节点，并将 predNext 设置为空

    if (node == tail && compareAndSetTail(node, pred)) {

        compareAndSetNext(pred, predNext, null);

    } else {

        int ws;

        // pred 不是头节点(node 的上一个有效节点 不是 head) && （ pred的状态是 SIGNAL ||  pred 的状态设置为 SIGNAL 成功 ） && pred 的绑定线程不为空

        if (pred != head &&

        ((ws = pred.waitStatus) == Node.SIGNAL || (ws <= 0 && compareAndSetWaitStatus(pred, ws, Node.SIGNAL))) &&

        pred.thread != null) {

            // 当前节点的后继节点

            Node next = node.next;

            // 后继节点不为空 且 状态有效 将 pred 的 后继节点设置为 当前节点的后继节点

            if (next != null && next.waitStatus <= 0)

                compareAndSetNext(pred, predNext, next);

        } else {

            // node 的上一个有效节点 是 head， 或者其他情况 唤醒当前节点的下一个有效节点

            unparkSuccessor(node);

        }

        node.next = node; // help GC

    }

}

private void unparkSuccessor(Node node) {

    // 判断当前节点状态

    int ws = node.waitStatus;

    if (ws < 0)

        // 将节点状态更新为 0

        compareAndSetWaitStatus(node, ws, 0);

    // 下一个节点， 一般是下一个节点应该就是需要唤醒的节点，即颁发证书。

    Node s = node.next;

    // 大于 0  CANCELLED ： 线程已取消

    // 但是有可能 后继节点 为空或者被取消了。

    if (s == null || s.waitStatus > 0) {

        s = null;

        // 从尾节点开始遍历，直到定位到 t.waitStatus <= 0 的节点

        // 定位到后并不会停止，会继续执行，相当于找到最开始的那个需要唤醒的节点

        // t.waitStatus <= 0 ： SIGNAL（ -1 后续线程需要释放）

        //                     CONDITION （ -2 线程正在等待条件）

        //                     PROPAGATE （ -3 releaseShared 应该被传播到其他节点）

        for (Node t = tail; t != null && t != node; t = t.prev)

            if (t.waitStatus <= 0)

                s = t;

    }

    // 定位到需要唤醒的节点后 进行 unpark

    if (s != null)

        LockSupport.unpark(s.thread);

}

流程分析：

1. 找到当前节点的前一个非无效节点 pred；
2. 当前节点如果是尾节点，则将最后一个有效节点设置为尾节点，并将 predNext 设置为空；
3. pred 不是头节点 && （ pred的状态是 SIGNAL || pred 的状态设置为 SIGNAL 成功 ） && pred 的绑定线程不为空；
4. 其他情况。

下面分别画图：

Q: 通过图可以看出来，只操作了 next 指针，但是没有操作 prev 指针，这是为什么呢？

A: 在 出队列：acquireQueued(addWaiter(Node.EXCLUSIVE), arg) 方法中，shouldParkAfterFailedAcquire 方法会判断前一个节点的状态，同时取消在队列中当前节点前面无效的节点。这时候会移除之前的无效节点，此处也是为了防止指向一个已经被移除的节点。同时保证 prev 的稳定，有利于从 tail 开始遍历列表，这块在 unparkSuccessor(node); 中也可以看到是从后往前表里列表。

Q: unparkSuccessor(Node node) 为什么从后往前遍历？

A:

在 addWaiter(Node.EXCLUSIVE) 插入新节点时，使用的是 尾插法，看红框部分，此时有可能还未指向next。

Q: node.next = node; 这块导致 head不是指向最新节点，链表不就断了么？

A： acquireQueued 方法介绍中，里面有个循环，会不断尝试获取资源，成功之后会设置为 head。并且在 shouldParkAfterFailedAcquire 中也会清除当前节点前的无效节点。

释放独占资源 release

public final boolean release(int arg) {

    if (tryRelease(arg)) {

        Node h = head;

        if (h != null && h.waitStatus != 0)

            unparkSuccessor(h);

        return true;

    }

    return false;

}

以独占模式释放。 通过释放一个或多个线程，如果实现tryRelease返回true。 这种方法可以用来实现方法Lock.unlock 。

1. tryRelease(arg) 操作释放资源，同样是由子类实现，后面介绍子类时会进行说明。返回 true 说明资源现在已经没有线程持有了，其他节点可以尝试获取；
2. 释放成功，且 head != null && h.waitStatus != 0, 会继续执行 unparkSuccessor(h)；
3. 这块会看到 只要 tryRelease(arg) 操作释放资源成功， 后面无论执行是否成功，都会返回 true，unparkSuccessor(h) 相当于只是附加操作。

共享模式

获取共享资源 acquireShared

public final void acquireShared(int arg) {

    // 小于 0 表示获取资源失败

    if (tryAcquireShared(arg) < 0)

        doAcquireShared(arg);

}

private void doAcquireShared(int arg) {

    // 添加到节点 此处是共享节点

    final Node node = addWaiter(Node.SHARED);

    // 根据是否拿到资源 判断是否需要取消

    boolean failed = true;

    try {

        boolean interrupted = false;

        for (;;) {

            // 返回前一个节点

            final Node p = node.predecessor();

            if (p == head) {

                // 再次尝试获取共享资源

                int r = tryAcquireShared(arg);

                // 表示获取成功

                if (r >= 0) {

                    // 设置当前节点为头节点 并尝试唤醒后续节点

                    setHeadAndPropagate(node, r);

                    // 释放头节点 GC 会回收

                    p.next = null; // help GC

                    if (interrupted)

                        selfInterrupt();

                    failed = false;

                    return;

                }

            }

            if (shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) &&

                parkAndCheckInterrupt())

                interrupted = true;

        }

    } finally {

        if (failed)

            cancelAcquire(node);

    }

}

1. tryAcquireShared(arg)，尝试获取资源，这块由子类实现；
2. 返回值分为 3 种：
   1. 小于 0: 表示失败；
   2. 等于 0: 表示共享模式获取资源成功，但后续的节点不能以共享模式获取成功;
   3. 大于 0: 表示共享模式获取资源成功，后续节点在共享模式获取也可能会成功，在这种情况下，后续等待线程必须检查可用性。
3. 在失败后会使用 doAcquireShared(arg); 不断获取资源；
4. final Node node = addWaiter(Node.SHARED); 同样会创建节点；
5. 在循环中不断判断前一个节点如果是 head，则尝试获取资源；
6. 在共享模式下获取到资源后会使用 setHeadAndPropagate(node, r); 设置头节点，同时唤醒后续节点。

设置头节点，并传播唤醒后续节点

// node 是当前节点

// propagate 是 前一步 tryAcquireShared 的返回值 进来时 >=0

// 大于 0: 表示共享模式获取资源成功，后续节点在共享模式获取也可能会成功，在这种情况下，后续等待线程必须检查可用性。

private void setHeadAndPropagate(Node node, int propagate) {

    // 记录下当前头节点

    Node h = head; // Record old head for check below

    // 设置传入 node 为头节点

    setHead(node);

    // 判断条件，唤醒后续节点

    // propagate > 0 有后续资源

    // h == null 旧的头节点 因为前面 addWaiter， 肯定不会为空，应该是防止 h.waitStatus < 0 空指针的写法

    // (h = head) == null 当前的 头节点，再判断状态

    // waitStatus < 0 后续节点就需要被唤醒

    if (propagate > 0 || h == null || h.waitStatus < 0 ||

        (h = head) == null || h.waitStatus < 0) {

        Node s = node.next;

        // 后续节点为共享，则需要唤醒

        if (s == null || s.isShared())

            doReleaseShared();

    }

}

doReleaseShared() 释放共享资源

private void doReleaseShared() {

    // 循环

    for (;;) {

        // 从头开始

        Node h = head;

        // 判断队列是否为空，就是刚初始化

        if (h != null && h != tail) {

            int ws = h.waitStatus;

            // SIGNAL（ -1 后续线程需要释放）

            if (ws == Node.SIGNAL) {

                // 将等待状态更新为 0 如果失败，会循环

                if (!compareAndSetWaitStatus(h, Node.SIGNAL, 0))

                    continue;            // loop to recheck cases

                // 唤醒后续节点， 同时将当前节点设置为 取消

                unparkSuccessor(h);

            }

            // 如果状态是 0 则会更新状态为 PROPAGATE

            // PROPAGATE （ -3 releaseShared 应该被传播到其他节点）

            else if (ws == 0 && !compareAndSetWaitStatus(h, 0, Node.PROPAGATE))

                continue;                // loop on failed CAS

        }

        // 判断头节点有没有变化，有变化 是因为竞争，别的线程获取到了锁，会继续循环

        // 没有变化直接结束

        if (h == head)                   // loop if head changed

            break;

    }

}

1. 从头节点开始进行，如果 h != null && h != tail 说明队列不是空或者刚初始化；
2. 节点状态为 SIGNAL（ -1 ）说明后续线程需要释放；
3. 会更改当前节点状态，成功后唤醒后续节点，失败则继续循环；
4. 节点状态如果是 0 则更新为 PROPAGATE，会将状态传播。

释放共享资源 releaseShared

public final boolean releaseShared(int arg) {

    if (tryReleaseShared(arg)) {

        // 释放共享资源

        doReleaseShared();

        return true;

    }

    return false;

}

以共享模式释放。 通过释放一个或多个线程，如果实现tryReleaseShared返回true。

总结

Q: AQS 到底是什么？

A: AQS 内部提供了一个先入先出（FIFO）双向等待队列，内部依靠 Node 实现，并提供了在独占模式和共享模式下的出入队列的公共方法。而关于状态信息 state 的定义是由子类实现。tryAcquire、tryRelease、tryAcquireShared、tryReleaseShared等尝试获取资源操作都是由子类进行定义和实现的。而 AQS 中提供了子类获取资源之后的相关操作，包括节点 Node 的出入队列，自旋获取资源等等。

Q: AQS 获取资源失败后会如何操作？

A: 线程获取资源失败后，会放到等待队列中，在队列中会不断尝试获取资源（自旋），说明线程只是进入等待状态，后面还是可以再次获取资源的。

Q: AQS 等待队列的数据结构是什么？

A: CLH变体的先入先出（FIFO）双向等待队列。（CLH锁是一个自旋锁。能确保无饥饿性。提供先来先服务的公平性。是一种基于链表的可扩展、高性能、公平的自旋锁，申请线程仅仅在本地变量上自旋，它不断轮询前驱的状态，如果发现前驱释放了锁就结束自旋。）

Q: AQS 等待队列中的节点如何获取获取和释放资源的？

A: 可以看下独占模式中的讲述过程，通过代码梳理。

本文分别从 独占模式 和 共享模式介绍的 AQS 基本逻辑，并通过源码和作图理解基本思路。但是并没有对需要子类实现的业务逻辑做介绍。这块会在后面介绍 ReentrantLock、CountDownLatch 等子类的时候做介绍。