Java线程---锁机制
Syschronized同步锁
同一时刻，只有一个线程能持有这把锁，保证代码的线程安全
Syschronized关键字的用法
1.修饰实例方法---->this为当前方法的调用对象
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对加锁的代码块限制了线程访问，并不影响其他线程访问没加锁的代码块
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子类若重写父类syschronized修饰的方法，线程是否安全以子类重写的为准
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定义接口方法时，不能使用syschronized关键字
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构造方法不能使用syschronized关键字，但可以使用syschronized代码块来进行同步。
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离开syschronized代码块后，该线程所持有的锁，会自动释放。
2.修饰静态方法---->Class对象
3.修饰代码块---->某个指定的Java对象
Syschronized实现原理
Java5以前---------Syschronized同步锁在加锁和解锁过程中，依赖于操作系统互斥锁(Mutex LOCK)所实现的锁。属于重量级锁。
Java6之后---------采用monitor机制和JVM指令实现
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Monitor机制
每个java对象都可成为Monitor监视器，分为三部分
Wait Set线程等待区---等待唤醒，重新尝试获取Monitor
Entry List 线程阻塞区---等待锁释放
Owner 线程拥有者-----执行同步代码块或者同步方法中的代码
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JVM指令
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Syschronized修饰方法，方法常量池添加名为ACC_Syschronized的标志，调用方法时，需要先获取当前this对象的监视器才能继续，方法执行完后释放监视器锁
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Syschronized修饰代码块，通过monitorenter和monitorexit两个指令实现。
monitorenter指令插入到同步代码块的开始位置，尝试获取Monitor监视器的所有权；monitorexit指令插入到方法结束处或异常处，JVM保证每个monitorenter必须有对应的monitorexit。
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Syschronized底层实现✔
Syschronized保证线程安全，保证原子性
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通过monitorenter/monitorexit指令实现同步
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通过对象内部---监视器(monitor)来实现的
监视器（monitor）
监视器-------充当锁的的对象对当前竞争锁的所有线程进行管理
锁优化
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自旋锁：线程等待一段时间，不会立即挂起，看持有锁的线程是否很快释放锁
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适应性自旋锁：自旋次数不固定，根据前一次在同一个锁上的自选时间及锁的拥有者状态决定
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锁粗化：将一系列连续加锁、解锁操作，合并为一个较大范围的加锁解锁操作
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锁消除：JVM检测到不可能存在共享数据竞争时，会对同步锁进行锁消除
锁升级/锁膨胀！！！
偏向锁------>轻量级锁------>重量级锁
偏向锁：
加锁的代码从始至终只有一个线程在调用，如果发现有多于一个线程交替执行同步块情况，再升级成轻量级锁。
轻量级锁：
不支持"并发"，出现并发情况即多个线程同一时间访问同一把锁的情况，就会升级为重量级锁
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轻量级锁加锁：对象锁处于无锁状态，虚拟机在线程的帧栈中建立Local Record(锁记录)存储锁对象目前的Mark Word，将对象的Mark Word中的指向栈中锁记录的指针更新为Local Record指针，并将Local Record里的owner指针指向对象的Mark Word。
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轻量级锁解锁：通过CAS指令，将线程中复制的Displaced Mark Word对象替换当前的Mark Word。
(获取锁采用自旋方式，通过循环获取锁避免线程阻塞)
重量级锁：
依赖于操作系统互斥锁所实现的锁，需要从用户态转换为内核态，切换成本高。
ReentrantLock锁
ReentrantLock和Syschronized一样，都是可重入锁，即一个线程可以多次获取同一个锁。
ReentrantLock与Syschronized的区别
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锁实现机制：ReentrantLock基于AQS框架；Syschronized基于监视器Monitor和JVM指令实现。
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获取锁方式：ReentrantLock可通过tryLock()尝试获取锁，更灵活且在失败的时候不会导致死锁；Syschronized则是线程抢占模型
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释放锁方式：ReentrantLock必须显示通过unlock()释放锁，Syschronized可自动释放锁
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锁的类型：ReentrantLock支持公平锁和非公平锁；Syschronized只支持非公平锁。
ReentrantLock内部结构
三个内部类
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Sync
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NonfairSync继承Sync类：非公平策略获取锁(默认)
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FairSync继承Sync类：公平策略获取锁，当资源空闲会判断Sync队列中是否有等待时间更长的线程，如存在，则入队尾。
通过ReentrantLock(boolean)构造函数，传递参数指定采取策略 true---公平策略 false---非公平策略