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我在Java並發之AQS源碼分析（一）這篇文章中，從源碼的角度深度剖析了 AQS 獨占鎖模式下的獲取鎖與釋放鎖的邏輯，如果你把這部分搞明白了，再看共享鎖的實現原理，思路就會清晰很多。下面我們繼續從源碼中窺探共享鎖的實現原理。

共享鎖

獲取鎖

public final void acquireShared(int arg) {
  // 嘗試獲取共享鎖，小於0表示獲取失敗
  if (tryAcquireShared(arg) < 0)
    // 執行獲取鎖失敗的邏輯
    doAcquireShared(arg);
}

這裏的 tryAcquireShared 方法是留給實現方去實現獲取鎖的具體邏輯的，我們主要看 doAcquireShared 方法的實現邏輯：

private void doAcquireShared(int arg) {
  // 添加共享鎖類型節點到隊列中
  final Node node = addWaiter(Node.SHARED);
  boolean failed = true;
  try {
    boolean interrupted = false;
    for (;;) {
      final Node p = node.predecessor();
      if (p == head) {
        // 再次嘗試獲取共享鎖
        int r = tryAcquireShared(arg);
        // 如果在這裏成功獲取共享鎖，會進入共享鎖喚醒邏輯
        if (r >= 0) {
          // 共享鎖喚醒邏輯
          setHeadAndPropagate(node, r);
          p.next = null; // help GC
          if (interrupted)
            selfInterrupt();
          failed = false;
          return;
        }
      }
      // 與獨占鎖相同的掛起邏輯
      if (shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) &&
          parkAndCheckInterrupt())
        interrupted = true;
    }
  } finally {
    if (failed)
      cancelAcquire(node);
  }
}
 

看到上面的代碼，是不是有一種熟悉的感覺，同樣是采用了自旋機制，在線程掛起之前，不斷地循環嘗試獲取鎖，不同的是，一旦獲取共享鎖，會調用 setHeadAndPropagate 方法同時喚醒後繼節點，實現共享模式，下面是喚醒後繼節點代碼邏輯：
private void setHeadAndPropagate(Node node, int propagate) {
// 頭節點
Node h = head;
// 設置當前節點為新的頭節點
// 這裏不需要加鎖操作，因為獲取共享鎖後，會從FIFO隊列中依次喚醒隊列，並不會產生並發安全問題
setHead(node);
if (propagate > 0 || h == null || h.waitStatus < 0 ||

(h = head) == null || h.waitStatus < 0) {
// 後繼節點
Node s = node.next;
// 如果後繼節點為空或者後繼節點為共享類型，則進行喚醒後繼節點
// 這裏後繼節點為空意思是只剩下當前頭節點了
if (s == null || s.isShared())
doReleaseShared();
}
}
該方法主要做了兩個重要的步驟：

將當前節點設置為新的頭節點，這點很重要，這意味著當前節點的前置節點（舊頭節點）已經獲取共享鎖了，從隊列中去除；
調用 doReleaseShared 方法，它會調用 unparkSuccessor 方法喚醒後繼節點。
釋放鎖

public final boolean releaseShared(int arg) {
// 由用戶自行實現釋放鎖條件
if (tryReleaseShared(arg)) {
// 執行釋放鎖
doReleaseShared();
return true;
}
return false;
}
下面是釋放鎖邏輯：

private void doReleaseShared() {
for (;;) {
// 從頭節點開始執行喚醒操作
// 這裏需要註意，如果從setHeadAndPropagate方法調用該方法，那麽這裏的head是新的頭節點
Node h = head;
if (h != null && h != tail) {
int ws = h.waitStatus;
//表示後繼節點需要被喚醒
if (ws == Node.SIGNAL) {
// 初始化節點狀態
//這裏需要CAS原子操作，因為setHeadAndPropagate和releaseShared這兩個方法都會頂用doReleaseShared，避免多次unpark喚醒操作
if (!compareAndSetWaitStatus(h, Node.SIGNAL, 0))
// 如果初始化節點狀態失敗，繼續循環執行
continue; // loop to recheck cases
// 執行喚醒操作
unparkSuccessor(h);
}
//如果後繼節點暫時不需要喚醒，那麽當前頭節點狀態更新為PROPAGATE，確保後續可以傳遞給後繼節點
else if (ws == 0 &&
!compareAndSetWaitStatus(h, 0, Node.PROPAGATE))
continue; // loop on failed CAS
}
// 如果在喚醒的過程中頭節點沒有更改，退出循環
// 這裏防止其它線程又設置了頭節點，說明其它線程獲取了共享鎖，會繼續循環操作
if (h == head) // loop if head changed
break;
}
}
共享鎖的釋放鎖邏輯比獨占鎖的釋放鎖邏輯稍微復雜，原因是共享鎖需要釋放隊列中所有共享類型的節點，因此需要循環操作，由於釋放鎖過程中會涉及多個地方修改節點狀態，此時需要 CAS 原子操作來並發安全。

獲取共享鎖流程圖：

Java並發之AQS源碼分析（二）