6 锁的获取
获取锁显式的方法就是 Lock.lock () ，最终目的其实是想让线程获得对资源的访问权。而 Lock 又是 AQS 的子类，lock 方法根据情况一般会选择调用 AQS 的 acquire 或 tryAcquire 方法。
acquire 方法 AQS 已经实现了，tryAcquire 方法是等待子类去实现，acquire 方法制定了获取锁的框架，先尝试使用 tryAcquire 方法获取锁，获取不到时，再入同步队列中等待锁。tryAcquire 方法 AQS 中直接抛出一个异常，表明需要子类去实现，子类可以根据同步器的 state 状态来决定是否能够获得锁，接下来我们详细看下 acquire 的源码解析。
acquire 也分两种，一种是独占锁，一种是共享锁
6.1 acquire 独占锁
- 独占模式下，尝试获得锁
在独占模式下获取，忽略中断。 通过至少调用一次 tryAcquire(int) 来实现，并在成功后返回。 否则，将线程排队，并可能反复阻塞和解除阻塞，并调用 tryAcquire(int) 直到成功。 该方法可用于实现方法 Lock.lock()。
对于 arg 参数，该值会传送给 tryAcquire，但不会被解释，可以实现你喜欢的任何内容。
看一下 tryAcquire 方法
AQS 对其只是简单的实现，具体获取锁的实现方法还是由各自的公平锁和非公平锁单独实现，实现思路一般都是 CAS 赋值 state 来决定是否能获得锁（阅读后文的 ReentrantLock 核心源码解析即可）。
执行流程
通过当前的线程和锁模式新建一个节点
pred 指针指向尾节点tail
将Node 的 prev 指针指向 pred
通过compareAndSetTail方法，完成尾节点的设置。该方法主要是对tailOffset和Expect进行比较，如果tailOffset的Node和Expect的Node地址是相同的，那么设置Tail的值为Update的值。
- 如果 pred 指针为 null(说明等待队列中没有元素)，或者当前 pred 指针和 tail 指向的位置不同（说明被别的线程已经修改），就需要 enq
private Node enq(final Node node) { // juc 中看到死循环，肯定有多个分支 for (;;) { // 初始值为 null Node t = tail; if (t == null) { // 那就初始化 // 由于是多线程操作，为保证只有一个 if (compareAndSetHead(new Node())) tail = head; } else { // 将当前线程 node 的 prev 设为t // 注意这里先更新的是 prev 指针 node.prev = t; if (compareAndSetTail(t, node)) { // 有 next延后更新的，所以通过 next 不一定找得到后续结点，所以释放锁时是从 tail 节点开始找 prev 指针 t.next = node; return t; } // 因为prev 指针是 volatile 的，所以这里的 node.prev = t 线程是可见的。所以只要 compareAndSetTail，那么必然其他线程可以通过 c 节点的 prev 指针访问前一个节点且可见。 } } }
if 分支
把新的节点添加到同步队列的队尾。
如果没有被初始化，需要进行初始化一个头结点出来。但请注意，初始化的头结点并不是当前线程节点，而是调用了无参构造函数的节点。如果经历了初始化或者并发导致队列中有元素，则与之前的方法相同。其实，addWaiter就是一个在双端链表添加尾节点的操作，需要注意的是，双端链表的头结点是一个无参构造函数的头结点。
线程获取锁的时候，过程大体如下：
- 当没有线程获取到锁时，线程1获取锁成功
- 线程2申请锁，但是锁被线程1占有
如果再有线程要获取锁，依次在队列中往后排队即可。
在 addWaiter 方法中，并没有进入方法后立马就自旋，而是先尝试一次追加到队尾，如果失败才自旋，因为大部分操作可能一次就会成功，这种思路在自己写自旋的时候可以多多参考哦。
6.1.2 acquireQueued
此时线程节点 node已经通过 addwaiter 放入了等待队列，考虑是否让线程去等待。
阻塞当前线程。
- 自旋使前驱结点的 waitStatus 变成
signal，然后阻塞自身 - 获得锁的线程执行完成后，释放锁时，会唤醒阻塞的节点，之后再自旋尝试获得锁
final boolean acquireQueued(final Node node, int arg) { // 标识是否成功取得资源 boolean failed = true; try { // 标识是否在等待过程被中断过 boolean interrupted = false; // 自旋，结果要么获取锁或者中断 for (;;) { // 获取等待队列中的当前节点的前驱节点 final Node p = node.predecessor(); // 代码优化点：若 p 是头结点，说明当前节点在真实数据队列的首部，就尝试获取锁（此前的头结点还只是虚节点） if (p == head && tryAcquire(arg)) { // 获取锁成功，将头指针移动到当前的 node setHead(node); p.next = null; // 辅助GC failed = false; return interrupted; } // 获取锁失败了，走到这里 if (shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) && parkAndCheckInterrupt()) interrupted = true; } } finally { if (failed) cancelAcquire(node); } }
看其中的具体方法：
setHead
方法的核心：
shouldParkAfterFailedAcquire
依据前驱节点的等待状态判断当前线程是否应该被阻塞
private static boolean shouldParkAfterFailedAcquire(Node pred, Node node) { // 获取头结点的节点状态 int ws = pred.waitStatus; // 说明头结点处于唤醒状态 if (ws == Node.SIGNAL) /* * 该节点已经设置了状态，要求 release 以 signal，以便可以安全park */ return true; // 前文说过 waitStatus>0 是取消状态 if (ws > 0) { /* * 跳过已被取消的前驱结点并重试 */ do { node.prev = pred = pred.prev; } while (pred.waitStatus > 0); pred.next = node; } else { /* * waitStatus 必须为 0 或 PROPAGATE。 表示我们需要一个 signal，但不要 park。 调用者将需要重试以确保在 park 之前还无法获取。 */ // 设置前驱节点等待状态为 SIGNAL // 给头结点放一个信物，告诉此时 compareAndSetWaitStatus(pred, ws, Node.SIGNAL); } return false; }
为避免自旋导致过度消费 CPU 资源，以判断前驱节点的状态来决定是否挂起当前线程
挂起流程图
如下处理 prev 指针的代码。shouldParkAfterFailedAcquire 是获取锁失败的情况下才会执行，进入该方法后，说明共享资源已被获取，当前节点之前的节点都不会出现变化，因此这个时候变更 prev 指针较安全。
