AQS如何支持可重入锁？

# 1. 介绍AQS（AbstractQueuedSynchronizer）和可重入锁概念

在多线程编程中，同步机制是确保线程安全的关键。AQS（AbstractQueuedSynchronizer）作为Java中实现同步器的基础，为我们提供了强大的同步操作工具。同时，可重入锁也是在多线程编程中经常使用的同步方式之一。让我们深入了解AQS和可重入锁的基本概念：

- **AQS作为Java中实现同步器的基础**：
- AQS是Java中用于构建锁和其他同步器的框架，通过内部的状态（state）来管理多个线程的访问以及线程的等待队列。
- AQS提供了获取锁、释放锁以及阻塞等待锁的机制，是实现各种同步器的基础。
- **可重入锁的概念及其在多线程编程中的重要性**：
- 可重入锁是指同一线程可以多次获得同一把锁而不会产生死锁的锁。
- 在多线程编程中，可重入锁允许同一个线程多次获得锁，避免了死锁情况的发生，提高了编程的灵活性和便利性。

# 2. AQS的基本原理和设计思想

在深入了解AQS如何支持可重入锁之前，我们首先需要了解AQS的基本原理和设计思想。作为Java中实现同步器的基础，AQS采用了一种非常灵活且高效的设计思想，能够支持独占锁（排它锁）和共享锁的获取与释放操作，从而为可重入锁的实现提供了良好的基础。

### AQS的核心数据结构和基本工作原理

AQS的核心数据结构是基于一个FIFO（先进先出）的双向队列，该队列会保存当前被阻塞的线程等待获取锁或者同步状态。在AQS内部，维护了一个volatile类型的int状态变量(state)以及一个线程类型的exclusiveOwnerThread变量，分别用于表示同步状态和当前占有锁的线程。

AQS通过内置的一些原子操作（比如CAS）来实现锁的获取与释放，同时提供了一些模板方法供子类去实现对应的同步器。通过复写这些模板方法，开发者可以实现自定义的同步器，从而满足各种不同的同步需求。

### AQS如何支持独占锁和共享锁的获取与释放

AQS内部维护了一个同步队列，用于存放由于无法获取锁或者同步状态而被阻塞的线程。对于独占锁，AQS会利用FIFO队列的方式来保证锁的获取是公平的，并通过CAS操作来保证只有一个线程能够成功获取锁。而对于共享锁，AQS则通过维护一个count变量来实现，该变量表示了当前共享锁的获取次数。

在AQS内部，通过不同的模板方法来实现对应的同步器，比如`tryAcquire`和`tryRelease`用于独占锁的获取与释放，`tryAcquireShared`和`tryReleaseShared`用于共享锁的获取与释放。开发者可以通过继承AQS并实现这些模板方法来实现自定义的同步状态管理逻辑。

通过对AQS的基本原理和设计思想的了解，我们对AQS如何支持可重入锁有了更深入的认识。接下来，我们将进一步探讨可重入锁的实现机制。

# 3. 可重入锁的实现机制

在多线程编程中，可重入锁是指同一个线程可以多次获取同一把锁而不会出现死锁的情况。这种机制使得线程可以在持有锁的情况下再次获取同一把锁，从而避免了死锁问题，提高了代码的灵活性和可维护性。

#### 什么是可重入锁及其特点

可重入锁是一种支持同一个线程多次获得同一把锁的锁机制。当一个线程已经持有某个锁时，再次获取该锁时不会被阻塞，而是可以成功