AQS如何实现互斥访问？

# 1. ```markdown
# 第一章：AQS简介

## 1.1 AQS是什么？

AQS（AbstractQueuedSynchronizer）是Java.util.concurrent包中提供的一个用于实现同步器的抽象框架。它是Java并发包中对锁、同步器等并发控制工具的基础框架，提供了一种用于构建锁和同步器的有效方式。

## 1.2 AQS的作用和特点

AQS的主要作用是提供一种基于FIFO等待队列的同步器框架，它可以用来构建各种形式的同步器，如独占锁（ReentrantLock）、共享锁（Semaphore、CountDownLatch等）等。AQS的特点包括灵活性、可扩展性和高效性，使得它成为Java并发编程中重要的基础组件之一。

# 2. AQS的基本原理

### 2.1 AQS的核心数据结构

在AQS（AbstractQueuedSynchronizer）的设计中，核心数据结构是一个双向链表，用于存储等待队列中的线程。该双向链表中的每个节点都表示一个等待在同步状态下的线程，通过这种方式实现了多线程之间的排队和唤醒机制。

### 2.2 AQS的状态管理

AQS的状态通常是用一个整型变量（state）来表示，它代表着共享资源的状态。通过这个状态变量，可以实现对共享资源的访问控制和状态管理。在AQS中，状态的改变是通过CAS操作（Compare and Swap）来保证原子性的。

通过上述章节内容，读者可以初步了解AQS的核心数据结构和状态管理机制，这些是实现AQS互斥访问的基础。接下来的章节将详细介绍AQS是如何实现互斥访问的。

# 3. AQS的互斥访问实现

在这一章节中，我们将详细介绍AQS如何实现互斥访问以及其独占锁机制。

#### 3.1 AQS如何实现互斥访问？

在AQS中，通过独占锁（Exclusive lock）机制来实现对共享资源的互斥访问。当一个线程成功获取到锁时，其他线程就无法再获取到该锁，只能等待当前持有锁的线程释放锁之后才能再次尝试获取锁。

下面是一个简单的Java示例代码，演示了如何使用ReentrantLock（可重入锁）实现互斥访问：

import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class MutexDemo {
private static Lock lock = new ReentrantLock();

public static void main(String[] args) {
Runnable task = () -> {
lock.lock();
try {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " acquired the lock.");
Thread.sleep(1000); // 模拟操作需要的时间
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " released the lock.");