说起多线程，不得不提及的一个问题就是线程同步，这时就会涉及到锁的问题，接下来我们来讨论一下java中的锁
首先锁可分为以下几类：
1、可重入锁和不可重入锁
2、公平锁和非公平锁
3、独享锁和共享锁
4、互斥锁和读写锁
5、乐观锁和悲观锁
6、偏向锁/轻量级锁/重量级锁
7、分段锁
8、自旋锁
1、可重入锁和不可重入锁：能否实现递归调用锁，并不产生死锁
（1）可重入锁：可重入锁是指当前线程获取锁之后，内部需要再次获取相同锁（即递归调用锁），这时不需要再次申请锁了，内部可以直接使用（否则会产生死锁），这样的锁称为可重用锁。
比如：线程A先来申请到锁了，这时需要将state设置为1，之后线程B又来申请锁，这时线程B需要排队等待，但是此时线程A内部再次申请锁，这时线程A内部就直接获取锁，并将state+1，否则会造成死锁。当线程A内部释放了一次锁，就将state-1,。直到线程A的state为1，其他线程才能够获取锁
Synchronized的可重入锁实现方式：为锁关联一个线程持有者和计数器state
ReentrantLock的可重入性实现方式：基于Thread.currentThread()；判断持有锁的当前线程以及持有锁执行的次数以及
（2）不可重入锁：与可重入锁相反，不可递归调用（可用自旋锁模拟）
2、一个队列，基于锁内部维护的一个双向链表，结点Node的值就是每一个请求当前锁的线程
（1）公平锁：每次都是按照申请锁的顺序获取锁，依次从队首取值
（2）非公平锁：在等待锁的过程中，如果有任意新的线程想要获取锁，会有很大的几率获取锁，即允许在线程发出请求后立即尝试获取锁
*Synchronized是公平锁, ReentrantLock提供了两种锁获取方式，FairSyn和NofairSync(它的公平锁和非公平锁是通过构造方法实现的)
ReentrantLock的公平锁和非公平锁都基于AbstractQueuedSynchronizer#acquire去获取，tryAcquire是公平锁和非公平锁的实现原理所在
3、独享锁和共享锁:
*AQS的内部类Node定义了两个常量SHARED和EXCLUSIVE, 他们分别标识 AQS队列中等待线程的锁获取模式。
关于AQS的源码解读可以看看这篇：
http://www.cnblogs.com/waterystone/p/4920797.html
Share：Semaphore/CountDownLatch
Exclusive：ReentrantLock
（1）独享锁：每次只能有一个线程持有锁（ReentrantLock就是独占方式的互斥锁，synchronized是独享锁），独占锁是一种悲观保守的加锁机制，它避免读读冲突
（2）共享锁：允许多个线程同时获取锁，并发访问共享资源（ReadWriteLock），共享锁是一种乐观锁，Semaphore是一种共享锁
4、互斥锁和读写锁：是对独享锁和共享锁的具体事项
（1）互斥锁：ReentrantLock
（2）读写锁：ReadWriteLock（支持非公平和公平锁获取方式；支持可重入；锁降级）
5、乐观锁和悲观锁
（1）乐观锁：顾名思义，就是很乐观，每次去拿数据的时候都认为别人不会修改，所以不会上锁，但是在更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这个数据，可以使用版本号等机制。乐观锁适用于多读的应用类型，这样可以提高吞吐量，在Java中java.util.concurrent.atomic包下面的原子变量类就是使用了乐观锁的一种实现方式CAS(Compare and Swap 比较并交换)实现的。
（2）悲观锁：总是假设最坏的情况，每次去拿数据的时候都认为别人会修改，所以每次在拿数据的时候都会上锁，这样别人想拿这个数据就会阻塞直到它拿到锁。比如Java里面的同步原语synchronized关键字的实现就是悲观锁
*CAS：一门CPU的原子锁技术，可通过CPU对共享变量加锁的形式，实现数据变更的原子操作，state是volatile类型（volatile和CAS是并发抢占的关键）；CAS也是非阻塞算法的一种实现
*CAS(Compare And Swap)，即比较并交换。是解决多线程并行情况下使用锁造成性能损耗的一种机制，CAS操作包含三个操作数——内存位置（V）、预期原值（A）和新值(B)。如果内存位置的值与预期原值相匹配，那么处理器会自动将该位置值更新为新值。否则，处理器不做任何操作。无论哪种情况，它都会在CAS指令之前返回该位置的值。CAS有效地说明了“我认为位置V应该包含值A；如果包含该值，则将B放到这个位置；否则，不要更改该位置，只告诉我这个位置现在的值即可。
6、偏向锁/轻量级锁/重量级锁
*指的是锁的状态，（针对Synchronized，这三种锁是通过对象监视器在对象头中的字段表明）
（1）偏向锁：是指一段同步代码一直被一个线程访问，那么该线程会自动获取锁，降低获取的代价
（2）轻量级锁：是指当有偏向锁的时候，被另一个线程所访问，偏向锁会升级为轻量级锁，其他线程会通过自旋的形式尝试获取锁，不会阻塞，提高性能
（3）重量级锁：是指当锁为轻量级锁的时候，另一个线程虽然是自旋，但是自旋不会一直持续下去，当自旋一定次数的时候，还没有获取到锁，就会进入阻塞状态，该锁膨胀为重量级锁，重量级锁会让其他申请的线程进入阻塞状态，性能降低
7、分段锁：是指锁的设计，ConcurrentHashMap并发的实现是通过分段锁的形式来实现的，ConcurrentHashMap的分段锁称为Segment
分段锁设计目的是：细化锁的粒度，操作不需要更新到整个数组中，仅仅对数组中的一项进行加锁操作
8、自旋锁：是指尝试获取锁的线程不会立即阻塞，而是采用循环的方式去尝试获取锁，这样做的好处：减少了线程的上下文切换消耗，缺点是：循环会消耗CPU适用于加锁时间较短的场景，默认值为10
===========================================================
一、互斥同步
从处理问题上说，属于悲观的并发策略，解决阻塞和唤醒所带来的性能问题
互斥是因，即手段；同步是果，即目的（互斥的操作有：临界区、互斥量、信号量）
二、非阻塞同步
基于冲突检测的乐观并发策略（这种并发操作实现不需要将线程挂起，故称为非阻塞同步），要求：操作和冲突检测步骤具有原子性，只能靠硬件实现
CAS（Compare And Swap），CAS漏洞：ABA问题
三、无同步方案
1、可重入代码：条件返回结果可预测
2、线程本地存储（Thread Local Storage）：
===========================================================
Synchronized和ReentrantLock的比较：
（1）Synchronized关键字，是基于JVM层面实现了对临界资源的同步互斥访问，ReentrantLock实现了Lock接口的一个类
（2）Synchronized执行完同步代码会自动释放锁，ReentrantLock必须在finally中手动释放锁
（3）Synchronized释放锁条件：①同步代码块执行正常结束；②执行发生异常，jvm让线程释放；ReentrantLock随时释放
（4）Synchronized执行不可中断，即一旦一个线程获取该锁后，即使由于等待IO或者调用sleep方法被阻塞了，也不会释放锁，其他线程必须等待其释放锁，这样会影响程序执行效率。ReentrantLock可以中断操作
（5）Synchronized即使当前两个线程都执行的读操作，但是依然只能有一个线程执行操作，而Lock的实现类ReadWriteLock可以实现多个线程的同步读操作
（6）Synchronized无法得知当前线程是否成功获取锁，ReentrantLock可以得知
（7）Synchronized可重入，非公平，不可中断；ReentrantLock可重入，可判断，可公平或非公平
（8）Synchronized少量同步，ReentrantLock大量同步，可实现同时绑定多个condition对象
===========================================================
Lock获取锁的四种方式：
1、lock()：获取锁，如果锁被占用，会一直等待
2、tryLock()：boolean类型的方法，该方法会立马返回一个结果，线程不会等待
3、tryLock(long time,TimeUnit unit)：给定一定等待时间
4、lockInterruptly()：表示可被中断，尝试获取锁，如果获取不到就会等待，在等待过程中可以中断此线程（即中断线程等待过程）