AQS如何超时等待
AQS超时等待的本质是让运行的线程能够从阻塞中唤醒并执行完毕。这其中包括2点
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1 线程能从阻塞中唤醒,AQS使用LockSupport阻塞线程。而此类存在支持超时等待方法parkNanos。
-
2 线程能执行完毕正常退出,可以在自旋中判断是否超时,超时则退出。
独占式超时同步
/**
* 功能同acquireInterruptibly,增加等待超时
*/
public final boolean tryAcquireNanos(int arg, long nanosTimeout)
throws InterruptedException {
/** 测试当前线程是否已经中断(如果已经中断会将中断标识重新设置为false)**/
if (Thread.interrupted())
/** 抛出异常 **/
throw new InterruptedException();
/**
*子类实现tryAcquire能否获取的独占式同步状态
*如果返回true则获取同步状态成功方法直接返回
*如果返回false则获取同步状态失败进入if语句
*/
return tryAcquire(arg) ||
doAcquireNanos(arg, nanosTimeout);
}
/**
* 独占获取同步状态,响应中断,同时增加超时机制
*/
private boolean doAcquireNanos(int arg, long nanosTimeout)
throws InterruptedException {
if (nanosTimeout <= 0L)
return false;
/** 计算超时绝对时间ns **/
final long deadline = System.nanoTime() + nanosTimeout;
/** addWaiter创建一个独占式节点node,添加到同步队列尾部.**/
final Node node = addWaiter(Node.EXCLUSIVE);
/** 执行是否发生异常 **/
boolean failed = true;
try {
for (;;) {
/** 1. 获得当前节点的先驱节点 **/
final Node p = node.predecessor();
/** 如果当前节点的先驱节点是头结点并且成功获取同步状态 **/
if (p == head && tryAcquire(arg)) {
/** 并将当前节点设置为head节点 **/
setHead(node);
p.next = null; // help GC
failed = false;
return true;
}
/** 计算有无超时,如超时则退出 !!!**/
nanosTimeout = deadline - System.nanoTime();
if (nanosTimeout <= 0L)
return false;
/** 获取锁失败,在shouldParkAfterFailedAcquire中设置节点的等待状态,并线程阻塞(可响应线程被中断),
* 如果是中断响应设置interrupted = true;
* 抛出异常,中断导致退出自旋线程不在等待!!
* 如果阻塞超时被唤醒,进入自旋并判断超时后退出自旋
* **/
if (shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) &&
nanosTimeout > spinForTimeoutThreshold)
LockSupport.parkNanos(this, nanosTimeout);
if (Thread.interrupted())
throw new InterruptedException();
}
} finally {
/** 发生异常,将当前节点等待状态设置为取消**/
if (failed)
cancelAcquire(node);
}
}
共享式超时同步
/**
* 功能同acquireSharedInterruptibly,可以响应线程中断
*/
public final boolean tryAcquireSharedNanos(int arg, long nanosTimeout)
throws InterruptedException {
/** 测试当前线程是否已经中断(如果已经中断会将中断标识重新设置为false)**/
if (Thread.interrupted())
/** 抛出异常 **/
throw new InterruptedException();
return tryAcquireShared(arg) >= 0 ||
doAcquireSharedNanos(arg, nanosTimeout);
}
/**
* 功能同doAcquireSharedInterruptibly,添加超时等待
*/
private boolean doAcquireSharedNanos(int arg, long nanosTimeout)
throws InterruptedException {
/** 超时时间小于0 直接返回 **/
if (nanosTimeout <= 0L)
return false;
/** 计算超时绝对时间ns **/
final long deadline = System.nanoTime() + nanosTimeout;
/** 创建一个共享式节点node,添加到同步队列尾部..**/
final Node node = addWaiter(Node.SHARED);
boolean failed = true;
try {
for (;;) {
/** 1. 获得当前节点的先驱节点 **/
final Node p = node.predecessor();
/** 如果当前节点的先驱节点是头结点并且成功获取同步状态 **/
if (p == head) {
int r = tryAcquireShared(arg);
if (r >= 0) {
/** 将当前节点设置为head,同时只要同步队列中存在等待的节点,
* 且节点为共享节点则唤醒head节点后置节点阻塞去竞争同步状态. **/
setHeadAndPropagate(node, r);
p.next = null; // help GC
failed = false;
return true;
}
}
/** 计算有无超时,如超时则退出 !!!**/
nanosTimeout = deadline - System.nanoTime();
if (nanosTimeout <= 0L)
return false;
/** 获取锁失败,在shouldParkAfterFailedAcquire中设置节点的等待状态,并线程阻塞(可响应线程被中断),
* 如果是中断响应设置interrupted = true;
* 抛出异常,中断导致退出自旋线程不在等待!!
* 如果阻塞超时被唤醒,进入自旋并判断超时后退出自旋
* **/
if (shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) &&
nanosTimeout > spinForTimeoutThreshold)
LockSupport.parkNanos(this, nanosTimeout);
if (Thread.interrupted())
throw new InterruptedException();
}
} finally {
/** 发生异常,将当前节点等待状态设置为取消**/
if (failed)
cancelAcquire(node);
}
}
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