一.ReentrantLock特點：
1.1 是獨佔鎖並且是可重入的:
獨佔互斥的，需要手動釋放鎖；
可重入的，但是要釋放相同次數的鎖；
1.2 默認是非公平鎖，也可以實現公平鎖：
非公平鎖：當前線程直接嘗試獲取鎖，不管自己是不是身處隊尾；
公平鎖：按照隊列順序來，前面還有就等待；
創建的時候，加上參數true是公平鎖，公平鎖能夠避免線程飢餓
1.3 可以獲取鎖時限等待：（用來輔助解決死鎖）：
在規定時間內獲取不到鎖，tryLock()，返回true false；
1.4 可以中斷線程lockInterruptibly()：
1.5 condition：
condition 的使用代替了 wait 和 notify, 並且是在lock(）方法調用之後使用，cndition signal(）喚醒其他線程；
實現隊列 ：
private Lock lock = new ReentrantLock();
private Condition incon = lock.newCondition(); //進隊列
private Condition outcon = lock.newCondition(); //出隊列
private LinkedList<Integer> list = new LinkedList<Integer>();
private int size=100;
public void inLock(int i){
try {
lock.lock();
while (list.size() == size)
incon.await(); //等待
list.add(i);
System.out.println("入隊 "+i);
outcon.signal(); //喚醒
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
lock.unlock();
}
}
public void outLock(){
try {
lock.lock();
while (list.size() == 0)
outcon.await(); //等待
int e= list.removeFirst();
System.out.println("出隊列 "+e);
outcon.signal(); //喚醒
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
lock.unlock();
}
}
}
1.6 公平鎖 非公平鎖的介紹：
流程 是嘗試獲取鎖，獲取失敗則封裝成節點放入對象中；
而獲取鎖的具體過程是
公平鎖;
先看下state =0，如果=,則說明是當前鎖沒被持有，並且判斷是否有其他線程比當前線程在同步隊列中等待的時間更長，後通過CAS操作獲取同步狀態，就獲取鎖；
否則檢測下當前線程是否是等於鎖線程，因爲是可重入鎖，所以會state++;等釋放的時候在減去，一直減到0；
否則會添加到隊列中；（在添加到雙向隊列中）
非公平鎖：
先看下state =0，如果=，當前線程會直接先嚐試修改state的狀態，如果修改成功直接獲得鎖，如果修改不成功就還是按照公平鎖來；
compareAndSetState 方法搶佔式加鎖，加鎖成功則將自己設爲持鎖線程，並返回；
若加鎖失敗，則調用 acquire 方法，將線程置於同步隊列尾部進行等待；
線程在同步隊列中成功獲取鎖，則將自己設爲持鎖線程後返回；
若同步狀態不爲0，且當前線程爲持鎖線程，則執行重入邏輯；
1.7 AQS：reentrantLock基於aQs原理
AQS是基於鏈表的雙向隊列，頭結點是當前獲取鎖的線程，對於所有沒有獲取鎖的都排在隊列中標，當頭結點運行完成後，會從隊列中刪除；
2.Synchronize
synchronize 底層 任何一個對象都有一個monitor相關聯，當montior被線程持有之後，對象就處於鎖定狀態，（存儲在java對象頭裏的是）；
原理： jvm 通過進入和退出對象監視器實現（montior）來實現方法 、同步塊的同步。
具體是在調用同步塊之前插入一個montiorenter指令，退出的時候插入一個montiorexit指令。保證同一時刻只能有一個線程獲取，其他線程被阻塞等待。
同步代碼塊：
當線程執行到monitorenter指令時，將會嘗試獲取對象所對應的monitor所有權，即嘗試獲取對象的鎖；monitorenter指令插入到同步代碼塊的開始位置，monitorexit指令插入到同步代碼塊的結束位置。
同步方法：
當執行方法時，會檢測Acc_SYNCHORNIZE 是否被設置過，如果設置了，就先進行獲取montior,執行完之後釋放montior，在執行期間其他線程不能夠在獲取。
對象在內存中的佈局分爲三塊區域：對象頭、對象實際數據和填充數據；
對象頭：
對象頭裏面放的是： 類型指針（用來確定實例是屬於哪個類） 和 標記字段；
標記字段放的是該實例運行時的一些信息，如哈希碼，gc年齡代， monitor引用指針等；
monitor：是線程私有的數據結構，線程有一個monitor record表，每一個被鎖住的對象都與一個montior相關聯，
同時，montior中有一個ower字段，存放的是與持有鎖的線程的唯一標誌。
鎖優化：
偏向鎖：
在大多數的情況，往往是不存在競爭的，並且很可能是同一線程連續多次獲取這個鎖，爲了降低獲得鎖的代價，出現了偏向鎖。
當該鎖第一次被線程訪問的時候， 線程訪問該鎖並獲取鎖，在對象頭和棧幀中的鎖記錄裏存儲該線程的id。當該現場再次訪問的時候，只需要簡單的測試西夏，看對象頭markword中存在的是否是該線程id，如果是則說明該線程已經獲取到了該鎖，不必在去通過cas比較來獲得鎖。 如果測試失敗，則先去對象頭中查看是否存在偏向鎖的標誌符=1，如果存在說明是偏向鎖，則進行cas競爭嘗試讓markword中指向當前線程的id，如果不是則進行cas競爭獲取鎖。偏向鎖轉向輕量級鎖。
核心原理： 如果一個線程獲得了鎖，那麼鎖就進入偏向模式，此時Mark Word 的結構也變爲偏向鎖結構，當這個線程再次請求鎖時，無需再做任何同步操作，即獲取鎖的過程，這樣就省去了大量有關鎖申請的操作，從而也就提供程序的性能。
適用於： 沒有鎖競爭的場合，偏向鎖有很好的優化效果，畢竟極有可能連續多次是同一個線程申請相同的鎖。但是對於鎖競爭比較激烈的場合，偏向鎖就失效了。
輕量級鎖：
使用的是： 對絕大部分的鎖，在整個同步週期內都不存在競爭”有訪問鎖，適用於不存在競爭的情況
當關閉偏向鎖 或者 當多個競爭存在，導致偏向鎖升級爲輕量級鎖。
具體
1.獲取鎖 。
第一步：判斷是否處於無鎖狀態。如果是，則在當前線程的棧幀中創建一個lock record鎖記錄，將對象頭中的markword存儲到線程棧幀的鎖記錄中。 如果不是轉向第三步。
第二步： 通過cas嘗試將對象頭中的markword指向線程棧幀中的鎖記錄表，如果成功表示當前線程獲取鎖，將鎖標誌位變成00。如果失敗，嘗試自旋鎖獲取，失敗，轉向第三步。
第三步：判斷當前rmarkword指向的是否是當前線程的鎖記錄表，如果是，則表示當前線程已經獲取鎖。如果不是，存在競爭則轉向重量級鎖。
2. 釋放鎖
取出在lock record中的保存的markword數據，嘗試cas替換當前對象的markword，成功表示釋放鎖了。失敗，則表示存在鎖競爭，膨脹成重量級鎖。
重量級鎖：
理念： 對絕大部分的鎖，在整個同步週期內都不存在競爭”
適用場景： 線程交替執行同步塊的場合，如果存在同一時間訪問同一鎖的場合，就會導致輕量級鎖膨脹爲重量級鎖。
鎖粗化：
將多次連續的加鎖/解鎖操作，換成一個更大範圍的鎖操作。
鎖消除：
對於些不必要的鎖操作，撤銷，節省無意義的鎖操作消耗時間。
自旋鎖：
當獲取鎖失敗的時候，不會立刻掛起，而是持續一段時間進行嘗試獲取。看當前鎖是不是可以在短時間內就釋放了。
自適應自旋鎖：
是爲了解決自旋鎖中自旋的次數問題，讓jvm更加的智能。自旋的次數不固定，線程自旋成功了，下次這個鎖自旋的次數增多；自旋失敗了，成功的次數很少，那麼這個鎖對應的下次自旋的次數減少。
樂觀鎖悲觀鎖：
樂觀鎖： 樂觀的認爲在拿數據的時候，當前的數據沒有其他線程進行修改，不加鎖，當前線程在更新數據的時候，需要判斷下當前數據是否被修改。
方式：
通過版本控制號 或者cas;
版本控制號：給數據設置個version版本控制號， 初始變量=0，線程在準備修改數據的時候，同時也會讀取這個數字， 提交更新時， 會對比下現在數據的version和開始時讀取的version, 二者一致纔會進行提交version+1，否則重試，知道更新成功。
CAS:
在準備修改數據的時候，會通過cas進行比較，cas有三個值，一個是預期的現存進行比較的值A，一個是將要寫入的值B,一個是需要讀寫的內存上的值V，如果內存地址上的值與預期的值相等，則修改值。
使用場景 ：讀操作比較多，而很少發生寫操作競爭的時候。
缺點： cas 的ABA問題，如果其他線程佔用時間過長，當前新線程自旋一直等待，佔用cpu，循環時間長開銷大。只能保證一個變量的原子性操作；a=a+b；無法保證
優點：使用與衝突比較少的情況，多讀操作，這樣的話可以減少鎖的開銷，提高吞吐量。
悲觀鎖： 悲觀的認爲每次取數據的時候，會有其他線程修改數據，所以先加上鎖，保證自己在修改讀取數據的時候，其他線程無法進行操作。同一時刻只能有一個線程進行操作。
向retrantLock synchroncized 都是悲觀鎖的實現。