Java 锁（学习笔记）

关于Java 锁的知识整理与回顾（个人笔记）：

锁有哪些，分别用来干嘛？

Java实现锁有两种方式，synchronized关键字和Lock

(1)Lock（可判断锁状态）

Lock是基于JDK层面实现。Lock的实现主要有ReentrantLock、ReadLock和WriteLock（引出锁分类：）

①乐观锁/悲观锁：

乐观锁认为读多写少，乐观的认为拿数据时，不会改数据，所以不会上锁，而在更新数据时才会判断有无数据更新。悲观锁悲观的认为，写多，拿数据时先设定数据被修改了，每次在读写数据时都会上锁。

②公平锁/非公平锁：

ReentrantLock在构造函数中提供是否公平锁的初始化方式（默认是非公平锁，就是说可以变成公平锁。即他和synchronized不同之处之一）：

public ReentrantLock() {
sync = new NonfairSync();
}

public ReentrantLock(boolean fair) {
        sync = fair ? new FairSync() : new NonfairSync();
    }

非公平锁不按套路出牌，有可能造成“饥饿”现象，但是它的实际执行效率、吞吐量要高于公平锁。

③独享锁/共享锁

独享锁是指该锁一次只能被一个线程所持有 (ReentrantLock、 Synchronized)，共享锁反之(ReadWriteLock)。

④互斥锁/读写锁（ReadWriteLock）

互斥锁/读写锁像是独享锁/共享锁的具体的实现。（从字面意思就解释很清楚了）

⑤可重入锁

指同一个线程在外层方法获取锁的时候，在进入内层方法会自动获取锁（ReentrantLock和Synchronized）。可重入锁可一定程度避免死锁。

⑥自旋锁

自旋锁是指尝试获取锁的线程不会阻塞，而是采用循环的方式尝试获取锁。“采用循环的方式”说明要一直占用CPU资源，浪费啊。在判断持有锁的线程会在很短的时间释放锁，用它就划算了，不用上下文来回切换了。

⑦偏向锁/轻量级锁/重量级锁

这是jdk1.6中对Synchronized锁做的优化，对象头在不同锁状态下的标志位存储。
偏向锁：加锁/解锁开销少，适用于只有一个线程访问同步块场景；轻量级锁：竞争线程不会堵塞，追求响应速度时用它；重量级锁:线程竞争不使用自旋，不会消耗CPU，吞吐量大。（尽量先考虑使用轻量级锁）

（2)synchronized（不可判断锁状态）：

synchronized基于JVM层面实现。synchronized可以把任意的非Null的对象当作琐，它是非公平锁（且无法变成公平锁）、独享的可重入的悲观锁。使用synchronized比较省事儿，但是它是一个重量级操作，需要调用操作系统相关接口，性能较低，锁开销可能较大。

同时，synchronized它在不断的被优化，在JDK1.5之后synchronized引入了偏向锁，轻量级锁和重量级锁，java 6有适应自旋、锁粗化、偏向锁等，之后还设置一堆标记位，减少获得锁和释放锁带来的性能消耗，锁开销小了，效率高了。