Java成神之路（二十一）锁

锁

引用： https://blog.youkuaiyun.com/renwei289443/article/details/79540809

1. CAS
   无锁的执行者，比较与交换用于实现多线程中同步的原子指令。将内存中的内容与定值比较，只有相同，才将内存内容修改。原子性保证新值基于最新信息计算; 如果该值在同一时间被另一个线程更新，则写入将失败。 操作结果必须说明是否进行替换; 这可以通过一个简单的布尔响应（这个变体通常称为比较和设置），或通过返回从内存位置读取的值来完成
2. 乐观锁与悲观锁
   悲观锁：竞争总会发生，每次拿到数据都上锁，共享资源每次只给一个线程使用，其他线程阻塞，用完后才把资源给其他线程。，关系型数据库常见，Synchronized、ReentrantLock也是。
   乐观锁：竞争永不发生，不上锁。但是在更新的时候会判断别人有没有更新这个数据（版本号机制，CAS算法），用于多读程序，提高吞吐量，write_condition。出现ABA问题。变量初始值与最后该线程的写入值相同，不代表它没有改动过。
3. 分布式锁，偏向锁，轻量级锁，重量级锁，monitor
   根据竞争进行升级：
   偏向锁：为线程获得锁的代价降低，只允许一个线程获得锁，无竞争时使用。先根据标识位结合epoch判断状态，若为可偏向状态，进行CAS,CAS成功，则获取偏量锁进行同步代码。否则升级为轻量级锁。当超过一个线程竞争一个对象时，会出现偏向锁撤销操作。
   轻量级锁：允许按顺序的多个程序获得锁，轻度竞争，识别为不可以偏见的无锁状态，进行CAS操作，将对象头的Mark Word替换为指向锁的锁记录指针，如果替换成功，获得锁，若不成功，自旋争抢锁，还不得升级为重量级锁。
   重量级锁：重度竞争
   分布式锁：在分布式模型下，数据只有一份（限制），需要锁技术控制某一时刻修改数据的进程数。
   Monitor:管程，变成语言，在语法的基础上提供语法糖，同一时刻，只有一个进程/线程能进入monitor临界区，达到互斥，没有进入临界区的进程/线程被注册，必要的时候会被唤醒。属于一个同步工具。
4. 锁优化，锁消除，锁粗化，自旋锁，可重入锁。
   锁优化：减少锁的时间，能不放同步代码块的就不放；锁拆分，并行锁，降低锁竞争（减少粒度，ConcurrentHashMap）
   锁粗化：循环内的操作加锁，那么应该把锁放到循环外，增加锁粒度。
   可重入锁：解决自己持有锁的时候，再次判断是否资源被占有时。自旋锁是不可重入锁。
   自旋锁：让当前线程不停在循环体中执行，当循环条件被其他线程改变时才进入临界区。
   锁消除：线程私有，同步加锁无需要。

public class Demo {
	public Object obj = new Object();
 
	public static synchronized void method1() { //1.静态同步函数,使用本类字节码做类锁（即Demo.class）
	}
	
	public void method2() {
		synchronized (Demo.class) { //同步代码块，使用字节码做类锁
		}
		
	public synchronized void method3() { //同步函数，使用本类对象实例即this做对象锁
	}
	
	public void method4() {
		synchronized (this) { //同步代码块，使用本类对象实例即this做对象锁
		}
		
	public void method5() {
		synchronized (obj) { //同步代码块，使用共享数据obj实例做对象锁。
		}
	}
}