前言

Sets head of queue, and checks if successor may be waiting in shared mode, if so propagating if either propagate > 0 or PROPAGATE status was set.

此函数被共享锁操作而使用。这个函数用来将传入参数设为队列的新节点，如果传参的后继是共享模式且现在要么共享锁有剩余（propagate > 0）要么 PROPAGATE状态被设置，那么调用doReleaseShared。

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共享锁获取流程

比如当你调用了doAcquireShared。

    private void doAcquireShared(int arg) {
        final Node node = addWaiter(Node.SHARED);
        boolean failed = true;
        try {
            boolean interrupted = false;
            for (;;) {
                final Node p = node.predecessor();
                if (p == head) {
                    int r = tryAcquireShared(arg);
                    if (r >= 0) {
                        setHeadAndPropagate(node, r);
                        p.next = null; // help GC
                        if (interrupted)
                            selfInterrupt();
                        failed = false;
                        return;
                    }
                }
                if (shouldParkAfterFailedAcquire(p, node) &&
                    parkAndCheckInterrupt())
                    interrupted = true;
            }
        } finally {
            if (failed)
                cancelAcquire(node);
        }
    }

执行doAcquireShared的当前线程想要获取到共享锁。
addWaiter将当前线程包装成一个共享模式的node放到队尾上去。

for循环的过程分析：

执行到tryAcquireShared后可能有两种情况：
- 如果tryAcquireShared的返回值>=0，说明线程获取共享锁成功了，那么调用setHeadAndPropagate，然后函数即将返回。
- 如果tryAcquireShared的返回值<0，说明线程获取共享锁失败了，那么调用shouldParkAfterFailedAcquire。
  - 这个shouldParkAfterFailedAcquire一般来说，得至少执行两遍才能将返回true：第一次shouldParkAfterFailedAcquirenode把前驱设置为SIGNAL状态，第二次检测到SIGNAL才返回true。
  - 既然上一条说了，shouldParkAfterFailedAcquirenode一般执行两遍，那么很有可能第二遍的时候，发现自己的前驱突然变成head了并且获取共享锁成功，又或者本来第一遍的前驱就是head但第二遍获取共享锁成功了。不用觉得第一遍的SIGNAL白设置了，因为设置前驱SIGNAL本来就是为了让前驱唤醒自己的，现在自己处于醒着的状态就获得了共享锁，那就接着执行setHeadAndPropagate就好。
  - 剩下的就是常见情况了。线程调用两次shouldParkAfterFailedAcquire，和一次parkAndCheckInterrupt后，便阻塞了。之后就只能等待别人unpark自己了，以后如果自己唤醒了，又会走以上这个流程。

总之，执行doAcquireShared的线程一定会是局部变量node所代表的那个线程（即这个node的thread成员）。

setHeadAndPropagate分析

    private void setHeadAndPropagate(Node node, long propagate) {
        Node h = head; // Record old head for check below
        setHead(node);

        if (propagate > 0 || h == null || h.waitStatus < 0 ||
            (h = head) == null || h.waitStatus < 0) {
            Node s = node.next;
            if (s == null || s.isShared())
                doReleaseShared();
        }
    }

入参node所代表的线程一定是当前执行的线程，propagate则代表tryAcquireShared的返回值，由于有if (r >= 0)的保证，propagate必定为>=0，这里返回值的意思是：如果>0，说明我这次获取共享锁成功后，还有剩余共享锁可以获取；如果=0，说明我这次获取共享锁成功后，没有剩余共享锁可以获取。
Node h = head; setHead(node);执行完这两句，h保存了旧的head，但现在head已经变成node了。
h == null和(h = head) == null和s == null是为了防止空指针异常发生的标准写法，但这不代表就一定会发现它们为空的情况。这里的话，h == null和(h = head) == null是不可能成立，因为只要执行过addWaiter，CHL队列至少也会有一个node存在的；但s == null是可能发生的，比如node已经是队列的最后一个节点。
看第一个if的判断：
- 如果propagate > 0成立的话，说明还有剩余共享锁可以获取，那么短路后面条件。
- 中间穿插一下doReleaseShared的介绍：它不依靠参数，直接在调用中获取head，并在一定情况unparkSuccessor这个head。但注意，unpark head的后继之后，被唤醒的线程可能因为获取不到共享锁而再次阻塞（见上一章的流程分析）。
- 如果propagate = 0成立的话，说明没有剩余共享锁可以获取了，按理说不需要唤醒后继的。也就是说，很多情况下，调用doReleaseShared，会造成acquire thread不必要的唤醒。之所以说不必要，是因为唤醒后因为没有共享锁可以获取而再次阻塞了。
- 继续看，如果propagate > 0不成立，而h.waitStatus < 0成立。这说明旧head的status<0。但如果你看doReleaseShared的逻辑，会发现在unparkSuccessor之前就会CAS设置head的status为0的，在unparkSuccessor也会进行一次CAS尝试，因为head的status为0代表一种中间状态（head的后继代表的线程已经唤醒，但它还没有做完工作），或者代表head是tail。而这里旧head的status<0，只能是由于doReleaseShared里的compareAndSetWaitStatus(h, 0, Node.PROPAGATE)的操作，而且由于当前执行setHeadAndPropagate的线程只会在最后一句才执行doReleaseShared，所以出现这种情况，一定是因为有另一个线程在调用doReleaseShared才能造成，而这很可能是因为在中间状态时，又有人释放了共享锁。propagate == 0只能代表当时tryAcquireShared后没有共享锁剩余，但之后的时刻很可能又有共享锁释放出来了。
- 继续看，如果propagate > 0不成立，且h.waitStatus < 0不成立，而第二个h.waitStatus < 0成立。注意，第二个h.waitStatus < 0里的h是新head（很可能就是入参node）。第一个h.waitStatus < 0不成立很正常，因为它一般为0（考虑别的线程可能不会那么碰巧读到一个中间状态）。第二个h.waitStatus < 0成立也很正常，因为只要新head不是队尾，那么新head的status肯定是SIGNAL。所以这种情况只会造成不必要的唤醒。
看第二个if的判断：
- s == null完全可能成立，当node是队尾时。此时会调用doReleaseShared，但doReleaseShared里会检测队列中是否存在两个node。
- 当s != null且s.isShared()，也会调用doReleaseShared。

The conservatism in both of these checks may cause unnecessary wake-ups, but only when there are multiple racing acquires/releases, so most need signals now or soon anyway.

源码注释自己也说了，if判断这么写是可能造成不必要的唤醒的。

总结

setHeadAndPropagate函数用来设置新head，并在一定情况下调用doReleaseShared。
调用doReleaseShared时，可能会造成acquire thread不必要的唤醒。个人认为，作者这么写，是为了防止一些未知的bug，毕竟当一个线程刚获得共享锁后，它的后继很可能也能获取。
可以猜想，doReleaseShared的实现必须是无伤大雅的，因为有时调用它是没有必要的。
PROPAGATE状态存在的意义是它的符号和SIGNAL相同，都是负数，所以能用< 0检测到。因为线程刚被唤醒，但还没设置新head前，当前head的status是0，所以把0变成PROPAGATE，好让被唤醒线程可以检测到。

原文链接：https://blog.csdn.net/anlian523/article/details/106319294