aqs如何实现公平锁

公平锁是一种锁的获取方式，它确保锁的获取按照请求的顺序进行。在多线程环境中，公平锁能够避免某些线程长时间等待锁资源的问题。

在实现公平锁时，可以使用以下方法：

1. 使用队列：维护一个线程队列，当线程请求获取锁时，将其加入队列尾部。每当锁释放时，从队列头部取出下一个线程，并将锁资源分配给该线程。这样可以保证锁的获取顺序与线程请求顺序一致。

2. 记录等待状态：为每个线程维护一个等待状态。当线程请求获取锁时，首先检查是否有其他线程正在持有锁或者等待获取锁。如果有，则将当前线程设置为等待状态，并等待被唤醒。当锁释放时，唤醒一个等待的线程，使其可以获取锁资源。

无论哪种方式，实现公平锁都需要考虑以下几点：

- 线程调度：公平锁的实现需要注意线程的调度机制，确保按照队列或等待状态的顺序分配锁资源。
- 唤醒机制：当锁释放时，需要唤醒一个等待的线程来获取锁资源。
- 锁的状态：需要记录锁的状态，如是否被占用、等待获取锁的线程数量等。

需要注意的是，实现公平锁可能会牺牲一定的性能，因为在锁资源释放后，可能会唤醒等待队列中的线程，而不仅仅是唤醒一个线程。因此，在具体应用场景中需要权衡公平性和性能的需求。

相关问题

aqs的公平锁和非公平锁

AQS（AbstractQueuedSynchronizer）是Java并发包中的一个基础框架，用于实现同步器（synchronizer）和锁（lock）等机制。AQS提供了公平锁和非公平锁两种实现方式。

公平锁：公平锁是指多个线程按照申请锁的顺序来获取锁，即先到先得的原则。当一个线程释放锁时，等待时间最长的线程将获得锁的访问权。在公平锁中，通过一个队列来维护等待获取锁的线程顺序，每个线程在申请锁时会先检查队列中是否有等待线程，如果有，则进入等待队列并等待自己的机会获取锁。

非公平锁：非公平锁是指多个线程获取锁的顺序是不确定的，不保证按照申请锁的顺序来获取。在非公平锁中，当一个线程释放锁时，下一个获取锁的线程可能是刚刚释放锁的线程本身，也可能是其他正在等待的线程，这样可以减少线程切换的开销。

公平锁和非公平锁在性能上有一定的差异。公平锁由于需要维护一个有序的等待队列，增加了一些额外的开销，可能导致整体的性能较低。而非公平锁则没有这个开销，可能会导致某些线程长时间等待，出现“饥饿”的情况。

在实际应用中，选择公平锁还是非公平锁取决于具体的场景和需求。如果对于线程获取锁的顺序有严格要求，需要保证公平性，可以选择公平锁。如果对于性能要求较高，允许线程获取锁的顺序不确定，可以选择非公平锁。

AQS实现原理？公平锁和非公平锁怎么做到的？

AQS（AbstractQueuedSynchronizer）是Java并发包中的一个抽象类，其主要作用是提供了一种实现同步器的框架，具体的同步器可以通过继承AQS来实现。AQS使用一个FIFO双向队列进行线程的排队等待，实现了一个线程安全的锁的机制。

公平锁和非公平锁的实现方式不同。在公平锁中，等待锁的线程按照先来先服务的原则排队，当锁被释放时，队列中的第一个等待线程会获得锁。而在非公平锁中，等待锁的线程会直接尝试获取锁，如果锁没有被占用，则可以直接获取到锁，否则就会进入等待队列。

为了实现公平锁，AQS中使用了一个FIFO队列来存放等待锁的线程，并且确保锁的获取顺序与线程等待队列中的顺序一致。而在非公平锁中，线程直接尝试获取锁，不需要进入等待队列，所以不需要考虑队列的顺序。