ReentryLock与CountDownLatch在实现AQS方面有什么差别

ReentrantLock和CountDownLatch在实现AQS方面有一些差别。ReentrantLock是通过继承AQS的内部类Sync来实现的，而CountDownLatch则是通过继承AQS的子类Sync来实现的。这两个类在实现AQS时的主要差别在于它们对tryAcquire方法的实现。

在ReentrantLock中，tryAcquire方法的实现允许同一个线程多次获取锁，即可重入锁的概念。当state为0时，表示没有任何线程持有锁；当state为1时，表示某一个线程拿到了一次锁；当state大于1时，表示这个线程获取了多次锁。这种实现方式使得ReentrantLock可以支持同一个线程多次获取锁，从而实现了可重入锁的特性。

而在CountDownLatch中，tryAcquire方法的实现没有考虑可重入锁的概念。当state为0时，表示没有任何线程持有锁；当state为1时，表示某一个线程拿到了锁。CountDownLatch的主要作用是在一个或多个线程等待其他线程完成某些操作后再继续执行，而不是用于实现可重入锁的功能。

因此，ReentrantLock和CountDownLatch在实现AQS方面的差别主要体现在它们对tryAcquire方法的不同实现，ReentrantLock支持可重入锁，而CountDownLatch不支持可重入锁。

相关问题

CountDownLatch是如何基于AQS实现的？

CountDownLatch 是基于 AbstractQueuedSynchronizer (AQS) 实现的。

AQS 是 Java 并发包中的一个框架，它提供了一种实现同步器的基础框架。CountDownLatch 内部通过继承 AQS 来实现同步功能。

CountDownLatch 继承了 AQS，并重写了其中的 tryAcquireShared() 和 tryReleaseShared() 方法来实现计数器的控制。

tryAcquireShared(int arg) 方法用于尝试获取共享资源。在 CountDownLatch 中，当计数器不为0时，线程调用 await() 方法时会进入等待队列，尝试获取共享资源失败，进入等待状态。当计数器减到0时，线程调用 countDown() 方法会执行 tryReleaseShared(int arg) 方法，将计数器减1，并唤醒等待队列中的线程。

tryReleaseShared(int arg) 方法用于释放共享资源。在 CountDownLatch 中，当计数器减到0时，调用 countDown() 方法会执行 tryReleaseShared(int arg) 方法，将计数器减1，并唤醒等待队列中的线程。

通过 AQS 的状态和等待队列机制，CountDownLatch 实现了线程等待和唤醒的功能，实现了多个线程之间的同步。

CountDownLatch 机制 实现

CountDownLatch 是 Java 提供的一种多线程同步机制，用于等待一组线程完成特定任务后再继续执行。下面是使用 CountDownLatch 实现多线程同步的基本步骤：

1. 创建 CountDownLatch 对象，并指定计数器的初始值。计数器表示需要等待的线程数量。

CountDownLatch latch = new CountDownLatch(N); // N为需要等待的线程数量

2. 在需要等待的线程中调用 `await()` 方法进行等待，直到计数器减到 0。

try {
    latch.await(); // 等待计数器减到0
} catch (InterruptedException e) {
    // 处理中断异常
}

3. 在任务完成的线程中调用 `countDown()` 方法，每次调用计数器减1。

latch.countDown(); // 任务完成，计数器减1

4. 可选地，在等待的线程中设置超时时间，以防止无限等待。

try {
    latch.await(timeout, TimeUnit.MILLISECONDS); // 设置超时时间
} catch (InterruptedException e) {
    // 处理中断异常
}

通过适当地设置计数器初始值和在任务完成时调用 `countDown()` 方法，可以实现多个线程之间的同步等待。一旦计数器减到 0，所有等待的线程将被唤醒继续执行。

注意，CountDownLatch 在计数器减到 0 之后无法重置，如果需要重复使用，可以考虑使用 CyclicBarrier 或 Phaser 等其他多线程同步机制。此外，确保在所有线程完成之前，适当地设置计数器初始值，否则可能会导致等待线程一直阻塞。