java 可重入的公平锁

Question

ReenLock可重入的公平锁

在执行这行代码的时候，会调用hasQueuedPredecessors这个方法，这个方法有点不懂
他们说，这个方法是判断是否有前一个节点，说这个方法也是实现公平锁的原因，
但我是一点也看不懂，这个方法里面为什么要这样进行判断，有人说这里又无法实现公平，因为它可能会被插队

Answer 1

hasQueuedPredecessors 这个判断当前线程是否位于等待队列的头结点，止于为什么判断这么复杂咱们先不谈。你没看懂的原因是有几点，第一好多逻辑运算符，第二 好多有取反的逻辑。咱们先做个假设~

首先呢

        Node t = tail; //尾结点
        Node h = head;//头结点
        Node s;
        // 判断头是否等于尾结点（取反，有些网上解释不太严谨，后面再说。），然后判断首节点的next节点与当前线程是否一个（取反）
        return h != t &&
            ((s = h.next) == null || s.thread != Thread.currentThread());

好了 我们来解释为什么网上说的好多是不严谨的。因为AQS 中的等待队列是使用双向链表来表示的。所以说每个节点都有prev和next。当然head节点是“null”为什么呢？因为只有在存在线程持有锁的时候，后续线程加入锁竞争时候才会存在这个双向链表，严谨的标识当前head节点标识正在持有锁的节点。好了那么为什么说是为了判断等待队列中是否有元素呢，第一次尝试获取锁，比如线程a，head和tail都为null(可以理解为没有锁竞争)，然后顺利的获取到锁；然后当前琐未释放，另外一个线程b进行获取锁，当前锁已被占用，开始走加入等待队列逻辑，逻辑中可以看到初始化队列的过程；此时有线程a持有锁，所以head的next节点指向了线程b，尾结点tail的prev指向线程a(其中只有next节点指向线程b其他信息均为null);假如现在线程a释放了锁，唤醒线程b开始获取锁，此时设定当前线程为head，代码如下：

final boolean acquireQueued(final Node node, int arg) {
        boolean failed = true;
        try {
            boolean interrupted = false;
            for (;;) {
                final Node p = node.predecessor();
                if (p == head && tryAcquire(arg)) {
                    //重点方法~
                    setHead(node);
                    p.next = null; // help GC
                    failed = false;
                    return interrupted;
                }
                if (shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) &&
                    parkAndCheckInterrupt())
                    interrupted = true;
            }
        } finally {
            if (failed)
                cancelAcquire(node);
        }
    }
  //将线程置为空，以及前驱节点，也就是说当前线程获取到锁，然后将等待队列头指向当前节点，并将描述当前线程的信息值为空。
  private void setHead(Node node) {
        head = node;
        node.thread = null;
        node.prev = null;
    }

加入多个线程加入到等待队列，只有当前线程的node.prev与当前的head相等，每次加入队列尾部，标识当前线程节点的pre为上一个线程的head。

hasQueuedPredecessors这个方法也不是实现公平锁的关键，等待队列才是关键，该方法只是多了几个判断，多了一层保障，首先判断等待队列中是否有元素~ 如果有元素的话判断head的next线程是否是当前线程。

其中为什么说他也不是完全公平的，首先：使用了大量的cas；其次：可重入锁，获取锁的线程可以多次获取锁，也不可能是先来后到。
以上拙见，还望能得到帮助，如果能的话方便点一个采纳~ 谢谢。