SynchronousQueue的TransferQueue源码分析

素颜马尾好姑娘i 2023-10-12 18:08 24阅读 0赞

### QNode的源码信息分析 ###

*  一行一行的分析大概内容；下面会省略大量的CAS操作
 *  当前节点可以获取到的next节点
 *  item在生产者和消费者下有所不同。生产者是有数据。消费者为null。
 *  waiter为当前线程
 *  isData属性是用来区分消费者和生产者的属性。值得一提的是最终生产者需要将item交给消费者，最终消费者需要向生产者获取item

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### SynchronousQueue的TransferQueue源码中核心方法transfer方法分析 ###

*  作为TransferQueue的核心内容存在
 *  e作为要传递的参数
 *  timed属性，为false代表无限阻塞。true代表阻塞nacos时间
 *  QNode s = null，是要封装当前的生产者和消费者信息。
 *  布尔类型的isData ，e要是为null，那么isData为false。代表消费者；反之要是e不为null，isData为true是生产者。
 *  下面这个死循环是作者的一种写作习惯。
 *  接下来的获取头节点head，获取尾节点tail。
 *  下面是健壮性判断，防止TransferQueue还没有被初始化。因为在TransferQueue的构造方法中是不会出现都为空的，只有一种可能那就是指令重排了，所以需要重新初始化。
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*  接着上面说，判断h==t，代表头节点和尾节点相等。队列为空，没有生产者和消费者。或者要是前一个判断不成立，那说明队列中是存在元素，那就进行后续的判断，当前节点和队列节点是不是同一种角色。也就说要是队列中是存在生产者，那我来一看我也是生产者那么我也进队列。要是队列中存在的是消费者，那我过来一看我也是消费者那我也进队列。或循环的特点就是只要满足了任意一个条件那我就进队列。
 *  进来之后首先获取尾节点的next，要是t不是尾节点，说明当前由其他线程并发进来修改了tail，那就重新走for循环吧
 *  要是尾节点的下一个节点不为空，说明前面的线程存在并发添加了一个节点，那就修改尾节点的指向，重新走for循环。
 *  总结就是进来之后就是处理了并发的问题。
 *  前面都没有问题，那就没有并发问题我们继续。
 *  下面是一个判断 if (timed && nanos <= 0) ，判断当前线程是不是可以阻塞，要是timed为true代表可以阻塞一会，但是要是阻塞的时间小于等于0，那就不需要进行下去了。
 *  if (s == null)，经过前面的判断，证明可以阻塞，需要将加入到队列的节点构建出来。
 *  (!t.casNext(null, s)) 这个是基于CAS的操作，将当前线程尾节点的next节点设置为新创建的节点s。但是主要是一个非判断，证明是失败才进来那就要说明修改失败了。需要重新for循环。
 *  advanceTail(t, s); 还能继续说明CAS成功了，那就替换掉tail的指向。
 *  Object x = awaitFulfill(s, e, timed, nanos);说明进入到队列中，那就需要挂起线程。等待消费者或者生产者。x则是作为替代返回后的数据  
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 *  前面那个if判断没有进去，代表者队列中由元素，而我的类型还和那个不一样，那我就要进去消费了。
 *  获取头节点的next节点，作为要匹配的节点。
 *  下面这个三个或逻辑的判断，t不是尾节点，m为null，或者头节点不是头节点那就重新走for循环。
 *  否则说明并发没有问题，可以获取数据了
 *  Object x = m.item;或者m的item节点作为x；
 *  首先下面这个判断x不为空，然后再才和左边这个判断类型是一致的话，那就说明出现了并发的问题，消费者匹配消费者，生产者匹配生产者没有意义。
 *  x == m这个判断条件是说明节点取消了，那就没必要去匹配了。
 *  !m.casItem(x, e))这个判断条件注意前面的逻辑非，要是判断到这里说明可以交换数据了，但是要是交换失败了，那也说明并发有问题。
 *  然后就需要方法块中的语句重新设置head节点，并且重新走一遍for循环。
 *  要是判断都没有进去说明一切正常，那就继续往后面走。
 *  advanceHead(h, m);替换head
 *  唤醒head的next线程
 *  最后返回，要是x不为空那说明是生产者，那就直接返回x，要是为null，那就返回e

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*  判断要是元素和节点相等，那说明节点取消了。进入清空当前节点，将上一个节点的next指向当前节点的next，就是绕过当前节点。直接拜拜。
 *  判断当前节点是不是还在队列中
 *  要是在进入方法将当前节点这是为head
 *  要是x不为null，说明是消费者获取到了数据，将当前节点设置尾自己，方便GC，线程位置null
 *  最后返回数据，生产者不为null，返回自己生产的数据x，消费者则是返回消费的数据e。

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