线程锁级synchronize分析

为什么要有线程锁

多线程修改同一个共享资源或者变量时会存在线程安全的问题，比如a线程修改i值为1，b线程修改i值为2，因为线程运行是异步的，这就会造成一个问题，当a先运行结束i值就为1，反之i就为2，这就造成了不确定性，会来带一系列的问题

有哪些线程锁

1.乐观锁：cas操作，自旋通过对比原来的值来修改为新的值，线程一直运行
2.悲观锁：直接加锁，造成阻塞
3.重入锁：一个线程多次获得锁，当线程调用加锁的A方法，而A又调用加锁的B方法就需要重入
4.共享锁：读锁，每个锁都不互斥，相当于无锁
5.读写锁：同时拥有读锁与写锁2把锁，读锁与读锁共享，读锁与写锁互斥，写锁与写锁互斥，适用于读多写少
6.偏向锁：当只有线程A去获得锁时，对象会记录获得锁的指针，以此对比
7.轻量级锁：A与B线程互相抢占锁，通过自旋的方式获得锁

synchronize是什么锁

synchronize是可重入的锁，可以从乐观锁升级为偏向锁、轻量级锁最终膨胀为悲观锁

synchronize是怎么实现锁的

1.先要了解markword：每个对象在jvm存储的时候都会有3个部分组成：对象头，对象实例，对齐补充
对象头又分为2部分：markword存储了锁标记，classpoint对象指针
2.monitorObject:监视器，用来监视对象和锁
3.加锁方法执行过程：

1.monitor对象调用monitorEnter获得锁(修改锁标记位)
2.执行synchronize修饰的代码
3.调用monitorExit释放锁，再次修改锁标记位

思考synchronize几种锁效率提升在哪里

1.偏向锁：通过上面了解到markword中存入了线程的指针，通过对比线程指针来判断锁，这个时候线程是不需要阻塞的，直接运行，效率提高
2.轻量级锁：它通过自旋，来修改markword指向的线程，可以自适应自旋的次数来调节效率，与偏向锁不同的是这里采用了自旋(也就是乐观锁)
3.重量级锁：都说重量级锁消耗大，大在哪里

1.需要阻塞线程
2.当锁释放后，需要通知到别的线程
3.得到锁释放的信息号后，需要唤醒
4.唤醒后又要去抢占锁

乐观锁真的能解决线程安全嘛

乐观锁的实现：cas（object，offset，except，update）
1.通过offset找到object对应字段的值
2.比较与预期值except是否一致
3.一致，修改为update值
通过几个步骤来看与：if(old == except) old = update没有区别，那么如果这样怎么可能解决线程安全呢
于是在底层源码中发现，还有一个东西就是lock锁(这里的lock是操作系统层面的锁不是java类lock)，也就是锁在cas之前会先获得一个lock锁再去执行cas操作