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写在前面
Java语言为了解决并发编程中存在的原子性、可见性和有序性问题，提供了一系列和并发处理相关的关键字，比如synchronized、volatile、final、concurren包等。
在《深入理解Java虚拟机》中，有这样一段话：
synchronized关键字在需要原子性、可见性和有序性这三种特性的时候都可以作为其中一种解决方案，看起来是“万能”的。的确，大部分并发控制操作都能使用synchronized来完成。
海明威在他的《午后之死》说过的：“冰山运动之雄伟壮观，是因为他只有八分之一在水面上。”
对于程序员来说，synchronized只是个关键字而已，用起来很简单。之所以我们可以在处理多线程问题时可以不用考虑太多，就是因为这个关键字帮我们屏蔽了很多细节。
那么，本文就围绕synchronized展开，主要介绍其用法、原理，以及如何提供原子性、可见性和有序性保障的等。
悲观锁
悲观锁是一种悲观思想，它总认为最坏的情况可能会出现，它认为数据很可能会被其他人所修改，所以悲观锁在持有数据的时候总会把资源 或者 数据 锁住，这样其他线程想要请求这个资源的时候就会阻塞，直到等到悲观锁把资源释放为止。传统的关系型数据库里边就用到了很多这种锁机制，比如行锁，表锁等，读锁，写锁等，都是在做操作之前先上锁。悲观锁的实现往往依靠数据库本身的锁功能实现。
应用
synchronized、vector、hashtable
缺点
他线程想要读写这个数据时，会被这个线程block，直到这个线程释放锁然后其他线程获取到锁
乐观锁
乐观锁的思想与悲观锁的思想相反，它总认为资源和数据不会被别人所修改，所以读取不会上锁，但是乐观锁在进行写入操作的时候会判断当前数据是否被修改过(具体如何判断我们下面再说)。乐观锁的实现方案一般来说有两种：版本号机制 和 CAS实现 。乐观锁多适用于多读的应用类型，这样可以提高吞吐量。
应用
CAS
缺点
写数据时，判断当前 与期望值是否相同，如果相同则进行更新（更新期间加锁，保证是原子性的）
自旋锁
当一个线程尝试去获取某一把锁的时候，如果这个锁此时已经被别人获取(占用)，那么此线程就无法获取到这把锁，该线程将会等待，间隔一段时间后会再次尝试获取。这种采用循环加锁 -> 等待的机制被称为自旋锁(spinlock)。
应用
CAS
优点
避免了线程切换的开销，挂起线程和恢复线程的操作都需要转入内核态中完成，这些操作给Java虚拟机的并发性能带来了很大的压力
缺点
占用处理器的时间，如果占用的时间很长，会白白消耗处理器资源，而不会做任何有价值的工作，带来性能的浪费
可重入锁
可重入锁又称为递归锁，是指在同一个线程在外层方法获取锁的时候，再进入该线程的内层方法会自动获取锁（前提锁对象得是同一个对象或者class），不会因为之前已经获取过还没释放而阻塞。Java 中 ReentrantLock 和synchronized 都是可重入锁，可重入锁的一个优点是在一定程度上可以避免死锁。
应用
synchronized、Reentrantlock、Lock
优点
避免死锁
缺点
他线程想要读写这个数据时，会被这个线程block，直到这个线程释放锁然后其他线程获取到锁
公平锁
多个线程按照申请锁的顺序来获取锁
应用
Reentrantlock(true)
非公平锁
非公平锁是指多个线程获取锁的顺序并不是按照申请锁的顺序，有可能后申请的线程比先申请的线程优先获取锁。有可能，会造成优先级反转或者饥饿现象。
应用
synchronized、reentrantlock(false)
共享锁
共享锁是指该锁可被多个线程所持有。
独锁
只能有一个线程获取锁，以独占的方式持有锁
应用
synchronized、vector、hashtable、ReentrantReadWriteLock中写锁
