1.介绍：
AQS指的是AbstractQueuedSynchronizer（队列同步器），
AQS是JDK下提供的一套用于实现基于FIFO等待队列的阻塞锁和相关的同步器的一个同步框架。
ReentrantLock、Semaphore、CountDownLatch、CyclicBarrier等并发类均是基于AQS来实现的，
具体用法是通过继承AQS实现其模板方法，然后将子类作为同步组件的内部类。
例如CountDownLatch，源码发现其内部有一个继承了 AbstractQueuedSynchronizer 的内部类 Sync。
2.谁实现的
AQS是JDK1.5之后才出现的，由大名鼎鼎的Doug Lea李大爷来操刀设计并开发实现，全部源代码(加注释)2315行，整体难度中等。
3.基本架构图解（关键点volatile语义下的共享变量state）
总结：AQS使用一个int类型的成员变量state来表示同步状态，
当state>0时表示已经获取了锁，当state = 0时表示释放了锁。
它提供了三个方法（getState()、setState(int newState)、compareAndSetState(int expect,int update)）
来对同步状态state进行操作，当然AQS可以确保对state的操作是安全的。
4.State（共享资源变量，它是int数据类型的）
基本方法：getState()，setState(int newState)，compareAndSetState(int expect, int update)
注：上述3种方式均是原子操作，其中compareAndSetState()的实现依赖于Unsafe的compareAndSwapInt()方法。
源码：
private volatile int state;
// 具有内存读可见性语义
protected final int getState() {
return state;
}
// 具有内存写可见性语义
protected final void setState(int newState) {
state = newState;
}
// 具有内存读/写可见性语义
protected final boolean compareAndSetState(int expect, int update) {
// See below for intrinsics setup to support this
return unsafe.compareAndSwapInt(this, stateOffset, expect, update);
}
5.资源的共享方式
第一种：独占式(Exclusive)
只有单个线程能够成功获取资源并执行，如ReentrantLock。
第二种：共享式(Shared)
多个线程可成功获取资源并执行，如Semaphore/CountDownLatch等。
总的来说：
AQS将大部分的同步逻辑均已经实现好，
继承的自定义同步器只需要实现state的获取(acquire)
和释放(release)的逻辑代码就可以，主要包括下面方法：
tryAcquire(int)：独占方式。尝试获取资源，成功则返回true，失败则返回false。
tryRelease(int)：独占方式。尝试释放资源，成功则返回true，失败则返回false。
tryAcquireShared(int)：共享方式。尝试获取资源。
负数表示失败；
0表示成功，但没有剩余可用资源；
正数表示成功，且有剩余资源。
tryReleaseShared(int)：共享方式。尝试释放资源，如果释放后允许唤醒后续等待结点返回true，否则返回false。
isHeldExclusively()：该线程是否正在独占资源。只有用到condition才需要去实现它。
注：AQS需要子类复写的方法均没有声明为abstract，
目的是避免子类需要强制性覆写多个方法，
因为一般自定义同步器要么是独占方法，要么是共享方法，
只需实现tryAcquire-tryRelease、tryAcquireShared-tryReleaseShared中的一种即可。
当然，AQS也支持子类同时实现独占和共享两种模式，如ReentrantReadWriteLock。
6.CLH队列(FIFO)
AQS是通过内部类Node来实现FIFO队列的，源代码解析如下：
static final class Node {
// 表明节点在共享模式下等待的标记
static final Node SHARED = new Node();
// 表明节点在独占模式下等待的标记
static final Node EXCLUSIVE = null;
// 表征等待线程已取消的
static final int CANCELLED = 1;
// 表征需要唤醒后续线程
static final int SIGNAL = -1;
// 表征线程正在等待触发条件(condition)
static final int CONDITION = -2;
// 表征下一个acquireShared应无条件传播
static final int PROPAGATE = -3;
/**
* SIGNAL: 当前节点释放state或者取消后，将通知后续节点竞争state。
* CANCELLED: 线程因timeout和interrupt而放弃竞争state，当前节点将与state彻底拜拜
* CONDITION: 表征当前节点处于条件队列中，它将不能用作同步队列节点，直到其waitStatus被重置为0
* PROPAGATE: 表征下一个acquireShared应无条件传播
* 0: None of the above
*/
volatile int waitStatus;
// 前继节点
volatile Node prev;
// 后继节点
volatile Node next;
// 持有的线程
volatile Thread thread;
// 链接下一个等待条件触发的节点
Node nextWaiter;
// 返回节点是否处于Shared状态下
final boolean isShared() {
return nextWaiter == SHARED;
}
// 返回前继节点
final Node predecessor() throws NullPointerException {
Node p = prev;
if (p == null)
throw new NullPointerException();
else return p;
}
// Shared模式下的Node构造函数
Node() { }
// 用于addWaiter
Node(Thread thread, Node mode) {
this.nextWaiter = mode;
this.thread = thread;
}
// 用于Condition
Node(Thread thread, int waitStatus) {
this.waitStatus = waitStatus;
this.thread = thread;
}
}
总结：可以看到，waitStatus非负的时候，表征不可用，
正数代表处于等待状态，所以waitStatus只需要检查其正负符号即可，
不用太多关注特定值。
学习来源：https://www.cnblogs.com/wushenghfut/p/11258767.html
https://www.jianshu.com/p/0f876ead2846
AQS（AbstractQueuedSynchronizer）--队列同步器
原文：https://www.cnblogs.com/HuiShouGuoQu/p/13596080.html