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Java面试题：谈谈你对AQS的理解？
得分点：
模板方法、同步队列、同步状态
标准回答：
AQS（AbstractQueuedSynchronizer）是一种队列同步器，它是用来构建锁的基础框架，许多Lock实现类都是基于AQS实现的。AQS采用了模板方法模式的设计思想，使得锁的实现需要继承AQS并重写它指定的方法。AQS内部定义了一个FIFO的队列来实现线程的同步，同时还定义了同步状态来记录锁的信息。
AQS的模板方法包括独占式获取同步状态、独占式释放同步状态、共享式获取同步状态、共享式释放同步状态等。以独占式获取同步状态为例，它的大致流程如下：
- 尝试以独占方式获取同步状态。
- 如果状态获取失败，将当前线程加入同步队列。
- 自旋处理同步状态，如果当前线程位于队头，则唤醒它并让它出队，否则使其进入阻塞状态。
其中，有些步骤无法在父类中确定具体实现，因此留待子类来实现。例如，第一步的尝试操作对于公平锁和非公平锁的实现是不同的，因此子类在实现时需要根据场景来具体实现这些方法。
AQS的同步队列是一个双向链表，AQS本身持有队列的头尾节点。对于尾节点的设置存在多线程竞争的情况，因此采用CAS（Compare-And-Swap）的方式进行修改。而对于头节点的设置，只有拿到同步状态的线程才能处理，所以修改头节点不需要采用CAS的方式。
AQS的同步状态是一个int类型的整数，它在表示状态的同时还可以表示数量。通常情况下，状态为0表示无锁，状态大于0表示锁的重入次数。在读写锁的场景中，状态标志需要同时记录读锁和写锁，因此锁的实现者将状态拆分成高位和低位两部分，高位存储读锁，低位存储写锁。
加分回答：
同步状态需要在并发环境下修改，因此需要保证其线程安全性。由于AQS本身是用来构建锁的工具，不适合使用锁来保证其线程安全性，因为这会导致死锁等问题。实际上，同步状态是被volatile关键字修饰的，volatile保证了状态变量的内存可见性，从而解决了线程安全问题。这意味着对状态的修改对其他线程是可见的，从而保证了正确的同步行为。
同步队列和同步状态是AQS的核心组成部分，它们使得AQS成为一种强大的同步工具，能够支持多种锁的实现，包括独占锁和共享锁，以及各种复杂的同步模式。AQS的设计和实现为Java并发编程提供了强大的基础。
