java 关键字 volatile、synchronized、Lock

volatile：

简介：
    用以声明变量的值可能随时会别的线程修改
    使用volatile修饰的变量会强制将修改的值立即写入主存
    主存中值的更新会使缓存中的值失效
    
特性：
    1. 可见性
        当多个线程访问同一个变量时，某一个线程修改了变量的值，其他线程能够立即读取到该变量修改后的值。
    2. 有序性
        即程序执行时按照代码书写的先后顺序执行。
        在Java内存模型中，允许编译器和处理器对指令进行重排序，
        但是重排序过程不会影响到单线程程序的执行，却会影响到多线程并发执行的正确性。
    3. 不具有原子性
        原子性：
            即事务执行不完全会发生事务回滚，恢复初始状态。

注意：
    volatile不会让线程阻塞，响应速度比synchronized高，这是它的优点。
    

synchronized 同步锁

功能：
    1. 修饰代码块：
        被修饰的代码块称为同步语句块，
        其作用的范围是大括号{}括起来的代码，
        作用的对象是调用这个代码块的对象
        一个线程访问一个对象中的synchronized(this)同步代码块时，
        其他试图访问该对象的线程将被阻塞。
        说明：
            当两个并发线程(thread1和thread2)访问同一个对象(syncThread)中的synchronized代码块时，
            在同一时刻只能有一个线程得到执行，另一个线程受阻塞，必须等待当前线程执行完这个代码块以后才能执行该代码块。
            Thread1和thread2是互斥的，因为在执行synchronized代码块时会锁定当前的对象，
            只有执行完该代码块才能释放该对象锁，下一个线程才能执行并锁定该对象。
            每通过new关键字创建一个对象都是不同的对象，不能称作同一对象。
            
    2. 修饰方:
        被修饰的方法称为同步方法，
        其作用的范围是整个方法，
        作用的对象是调用这个方法的对象
        当一个线程访问对象的一个synchronized(this)同步代码块时，
        另一个线程仍然可以访问该对象中的非synchronized(this)同步代码块。
        说明：
            countAdd是一个synchronized的，printCount是非synchronized的。
            一个线程访问一个对象的synchronized代码块时，别的线程可以访问该对象的非synchronized代码块而不受阻塞。
        
    3. 修饰静态的方法:
        其作用的范围是整个静态方法，
        作用的对象是这个类的所有对象
        synchronized修饰方法和修饰一个代码块类似，只是作用范围不一样，
        修饰代码块是大括号括起来的范围，而修饰方法范围是整个函数。
        静态方法是属于类的而不属于对象的。
        synchronized修饰的静态方法锁定的是这个类的所有对象。
        说明：
            两种写法：
                1. public synchronized void method () {}
                2. public void method () {
                        synchronized (this) {}
                    }
        注意：
            1. synchronized关键字不能继承。
            2. 在定义接口方法时不能使用synchronized关键字。
            3. 构造方法不能使用synchronized关键字，但可以使用synchronized代码块来进行同步
            
        
    4. 修饰类：
        其作用的范围是synchronized后面括号括起来的部分，
        作用主的对象是这个类的所有对象
        synchronized作用于一个类T时，
        是给这个类T加锁，T的所有对象用的是同一把锁。

Lock

1. 通过Lock可以知道线程有没有成功获取到锁。synchronized无法办到的。

2. Lock不是Java语言内置的，synchronized是Java语言的关键字，因此是内置特性。
    Lock是一个类，通过这个类可以实现同步访问

3. synchronized是在JVM层面上实现的，不但可以通过一些监控工具监控synchronized的锁定，
    而且在代码执行时出现异常，JVM会自动释放锁定，
    但是使用Lock则不行，lock是通过代码实现的，要保证锁定一定会被释放，就必须将unLock()放到finally{}中

4. 在资源竞争不是很激烈的情况下，Synchronized的性能要优于ReetrantLock，
    但是在资源竞争很激烈的情况下，Synchronized的性能会下降几十倍，
    
lock的四个取锁方法：
    lock()
        就是用来获取锁。如果锁已被其他线程获取，则进行等待。
    tryLock()
        有返回值，表示用来尝试获取锁，如果获取成功，则返回true，如果获取失败（即锁已被其他线程获取），则返回false，
        也就说这个方法无论如何都会立即返回。在拿不到锁时不会一直在那等待。
    tryLock(long time, TimeUnit unit)
        这个方法在拿不到锁时会等待一定的时间，在时间期限之内如果还拿不到锁，就返回false。
        如果如果一开始拿到锁或者在等待期间内拿到了锁，则返回true。
    lockInterruptibly()
        在获取锁时，如果线程正在等待获取锁，则这个线程能够响应中断，即中断线程的等待状态。
        也就使说，当两个线程同时通过lock.lockInterruptibly()想获取某个锁时，
        假若此时线程A获取到了锁，而线程B只有在等待，那么对线程B调用threadB.interrupt()方法能够中断线程B的等待过程。
    
注意：
    使用Lock必须在try{}catch{}块中进行，并且将释放锁的操作放在finally块中进行，
    以保证锁一定被释放，防止死锁的发生。