深入学习并发编程中的synchronized
第一章：并发编程中的三个问题
1.1 可见性
是什么？
一个线程对共享变量进行修改，另一个线程立即得到修改后的新值。
private static boolean flag = true;@Testpublic void testSynthonized() throws InterruptedException { new Thread(()->{ while (flag){ } }).start(); Thread.sleep(2000); new Thread(() -> { flag = false; System.out.println("线程修改了共享变量flag的值为" + flag); log.info("线程修改了共享变量flag的值为:{}",flag); }).start();}结果： 可能会出现第一个线程一直while 循环 但是第二个线程已经修改了flag的值，改为了 false 所以第一个线程未读取到 第二个线程修改的变量的值
结果： 可能会出现第一个线程一直while 循环 但是第二个线程已经修改了flag的值，改为了 false 所以第一个线程未读取到 第二个线程修改的变量的值
总结：
在并发编程的时候，会出现可见性问题，当一个线程对共享变量进行了修改，另外的线程并没有立即看到修改后的最新值。
为什么？
怎么用？
1.2 原子性
是什么？
在一次或多次操作中，要么所有的操作都执行并且不受其他因素干扰而中断，要么所有的操作都不执行。
为什么？
例如：
num初始化 0，5个线程 同时循环1000次执行 num++ 操作，按理来说最终num的值应该为5000
结果：可能为5000，可能比5000小
为什么会比5000小？ 因为num++ 里面是有4个步骤，读取值，修改值。5个线程之间有一些操作会交替执行，读取的不是最新的值，修改之后最终的值也就不符合了，这就是并发编程不能保证原子性问题。
怎么用？
1.3 有序性
是什么？
程序代码在执行过程中的先后顺序，由于Java在编译期以及运行期的优化，导致了代码的执行顺序未必就是开发着编写代码时的顺序。
num = 0;
flage = true;
上面的这 2 句代码，在实际的执行过程中，因为他们之间没有之间的关联关系，所以cpu可能会对其 重新排序 (cpu指令重排)，顺序可能会变成
flage = true;
num = 0;
代码的顺便被打乱了，所有可能会出现不能的执行结果。这就是并发编程的时候不能保证程序的有序性。
为什么？
怎么用？
第二章：Java内存模型（JMM）
注意：
1.如果对一个变量执行lock操作，将会清空工作内存中此变量的值（先清空值，再lock）
2.对一个变量执行unlock操作，必须把此变量同步到主内存中（先把工作内存的变量值同步到主内存中，再执行unlock操作）
synchronized保证原子性的原理：
对num ++ 增加同步代码块后，保证同一时间只有一个线程操作number++；就不会出现线程安全的情况。
小结：synchronized保证原子性的原理，synthronized保证只有一个线程拿到锁，能够进入同步代码块。
synchronized保证可见性的原理：
volatile 修饰的属性可以解决可见性问题，
原理：volatile存在一个缓存一致性协议，当有线程修改共享变量的值的时候，会去将其他线程从主内存读取到的备份变量设置为失效，当其他线程需要使用改变量的时候，会重新到主内存读取最新的变量值、11
使用synchronized 来保证戏线程的可见性
原理：
当使用到synthronized的时候，底层实现是 lock 和 unlock操作，所以就能够保证可见性。
使用打印语句 sout 的时候也可以保证可见性：
原理：因为打印语句底层的实现也是使用了synchronized关键字，所以会主内存中读取最新的变量值
小结：
synchronized保证可见性的原理，执行synchronized时，会对应lock原子操作，会刷新工作内存中共享变量的值。
synchronized保证有序性的原理：
为什么要重排序？
为了提高程序的执行效率，我们所写的代码顺序， 不一定是CPU执行代码的最佳顺序，所以CPU和编译器会对程序中代码重排序
重排序的规则？
as-if-serial 语义
定义：不管编译器和CPU如何对代码重排序，必须保证在单线程的情况下程序的结果是正确的。
synchronized后，虽然进行了重排序，保证只有一个线程进入同步代码块，也能保证有序性。
小结：
synchronized保证有序性的原理，我们加synchronized后，依然会发生重排序，只不过，我们有同步代码块，可以保证只有一个线程执行同步代码块中的代码，保证有序性。
synchronized保证可重入的原理：
可重入是什么？
原理：
synthronized的锁对象中有一个计数器（recurSion变量）会记录线程获得几次锁。
可重入锁的好处？
1.避免死锁
2.方便我们更好的的封装代码
流程：
1.线程1 先取到MyThread.class的锁，对应的程序计数器会 +1 ，变为1
2.线程1 进入到加锁的同步代码块里面（它已经拿到MyThread.class的锁，所以能访问，）此时程序计数器+1，变为2。
3.当执行完，退出对应的代码块的时候 程序计数器会 -1，-1。程序计数器 = 0 的时候代表没有线程获取到MyThread.class的锁，然后其他线程就可以竞争获取到这个锁
4.线程2 获取到MyThread.class的锁，然后走线程1的逻辑。
不管加锁的是同步代码块是在，在不能的方法中，都可以取到锁
总结：
synchronized是可重入锁，内部锁对象中会有一个计数器记录线程获取几次锁，在执行完同步代码块时，计数器的数量会 -1 ，直到计数器的值为0，就会释放该锁。
synchronized的不可中断特性：
学习synchronized的不可中断特性
学习lock的可中断特性
是什么（什么是不可中断）？
一个线程获得锁后，另一个线程想要获得锁，必须处于阻塞或等待状态，如果第一个线程不释放锁，第二个线程会一直阻塞或等待，不可被中断。
为什么？
怎么用？
synchronized是不可中断，处于阻塞状态的线程会一直等待锁。
lock锁是不可中断的锁
private static Lock lock = new ReentrantLock();@Testpublic void testLockInte() throws InterruptedException { Runnable runnable = ()->{ try { lock.lock(); String name = Thread.currentThread().getName(); System.out.println(name + "获得锁，进入锁执行"); Thread.sleep(10000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } finally { lock.unlock(); System.out.println("释放锁"); } }; Thread t1 = new Thread(runnable); t1.start(); Thread.sleep(1000); Thread t2 = new Thread(runnable); t2.start(); System.out.println("停止线程t2前"); t2.interrupt(); System.out.println("停止线程t2后"); Thread.sleep(1000); System.out.println("t1" + t1.getState()); System.out.println("t2" + t2.getState());}
结果：
第一个线程拿到锁
第二个线程拿不到锁，然后就会进入waitting 状态，就会一直等待或者阻塞
Thread-1获得锁，进入锁执行停止线程t2前停止线程t2后t1 TIMED_WAITINGt2 WAITING
小结：
不可中断是指，当一个线程获得锁后，另一个线程一直处于阻塞或等待状态，前一个线程不释放锁，后一个线程会一直阻塞或等待，不可被中断。
synchronized属于不可被中断
Lock的lock方法是不可中断的，
Lock的tryLock方法是可中断的
Java反汇编
每一个对象都会和一个监视器monitor关联。监视器被占用时会被锁住，其他线程无法来获取该monitor。当jvm执行某个线程的方法内部的monitorenter时，它会尝试去获取当前对象对应的monitor的所有权。过程如下：
1.当monitor的进入数为0，线程可以进入monitor，并将monitor的进入数设置为1。当前线程成为monitor的ower（所有者）
2.若线程已拥有monitor的所有权，允许它重入monitor，则monitor的进入数加1
3.若其他线程已经占有monitor的所有权，那么当前尝试获取monitor的所有权的线程会被阻塞，直到monitor的进入数变为0，才能重新获取monitor的所有权。
monitor小结：
synchronized的锁对象会关联monitor，这个monitor不是我们主动创建的对象，是jvm的线程执行到这个同步代码块，发现锁对象没有monitor就会创建monitor（c++对象）
monitor的内部有2个重要的成员变量 1.owner;拥有这把锁的线程，2.recursions:会记录线程拥有锁的次数，当一个线程拥有monitor后其他线程就只能等待
monitorexit
面试题：synchronized出现异常会释放锁？
会
同步方法
同步方法在反汇编之后，会增加ACC_SYNCHRONIZED修饰，会隐式调用monitorenter，和monitorexit，
在执行同步方法前会调用monitorenter，
在执行完同步方法之后会调用monitorexit。
小结
过javap反汇编我们可以看到synchronized使用编程了monitorenter和monitorexit两个指令，每个锁对象都关联一个monitor（监视器，它就是真正的锁对象），
它内部有两个重要的成员变量owner会保存获得锁的线程，
recursions会保存线程获取锁的次数。
当执行到monitorexit的时候，recursions会-1，当计数器减到0 的时候，线程会释放锁。
面试题：synchronized 和 lock的区别