本篇源自于本人以前的《JAVA安全与并发》一文。因其文太长，所以剔出。
锁
synchronized
synchronized是依赖于JVM来执行锁的。属于公平锁。悲观锁。
使用范围：代码块，方法，静态方法，类。
特性：不可中断，可读性好。
场景：不激烈的竞争场景，线程少。
实现：JVM实现。
ReentrantLock
ReentrantLock依赖于JDK来实现的。循环调用CAS来实现操作。
默认为非公平锁（可配）。乐观锁（只有在用到值时才进行CAS判断比较）。
特性：可中断，多样化同步。
场景：激烈的竞争场景，线程多。
实现：CAS+volatile的int。
ReentrantReadWriteLock
在没有任何读写锁时，才可以取得写入锁。其写入锁时悲观锁。读时乐观锁。
特性：两把锁。
场景：一般用于两个地方对相同多变量的修改和读取。
实现：CAS+volatile的int，基于高低16位来区分读或写。
*atomic和volatile不是锁，但在某些情况下，有着比锁更好或者更方便的使用
atomic
特性：比lock性能还好。但每次只能更新一个值。不属于锁，但和锁一样有原子性的功能。
场景：不激烈的竞争场景。
实现：基于CPU的CAS。
volatile
因为JVM对于代码会进行指令重排序，所以volatile出现了。volatile通过实现内存屏障和禁止重排序来实现的。不属于锁，但在部分场景中有同步的效果，且比锁性能好很多。
对于volatile的变量，在每次读之前会从主内存中load，在每次更新后会store到主内存中。
volatile不具有原子性。
volatile的使用需要满足：1.对变量的操作不依赖于当前值；2.该变量没有包含在具有其他变量不变的表达式中。
适用场景：1.作为状态标记量，2.双重检查。
实现：读写屏障。读屏障：loadload-读操作-loadstore；写屏障：storestore-写操作-storeload。
多线程共享变量不可见的原因：
- 线程交叉执行；
- 重排序结合线程交叉执行；
- 共享变量更新后，没有在工作内存和主内存中进行及时更新。
| 可重入性 | 锁的实现依赖 | 性能 | 便利性 | 灵活性 | 锁类型 | 唤醒机制 | 是否可以中断 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ReentrantLock | 是 | 依赖于JDK | - | 低 | 高 | 公平锁和非公平锁 | 支持部分唤醒 | 是 |
| synchronized | 是 | 依赖于JVM | - | 高 | 低 | 公平锁 | 唤醒一个或者全部 | 否 |
公平锁：每个线程抢占锁的顺序为先后调用lock方法的顺序依次获取锁，类似于排队吃饭。
非公平锁：每个线程抢占锁的顺序不定，谁运气好，谁就获取到锁，和调用lock方法的先后顺序无关，类似于堵车时，加塞的那些XXXX。
死锁
死锁的原因
- 系统资源不足；
- 进程运行推进的顺序不合适；
- 资源分配不当。
死锁的必然条件
出现死锁后，肯定会出现下面的现象：
- 互斥条件：一个资源每次只能被一个线程使用。
- 请求与保持条件：一个线程因请求资源而阻塞时，对已获得的资源不释放。
- 不剥夺条件：线程已获得的资源，在末使用完之前，不能强行剥夺。
- 循环等待条件：若干线程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系。
网友评论