一篇关于java中锁的文章，看完之后茅塞顿开
https://blog.csdn.net/qq_41931837/article/details/82314478
常见的锁
Synchronized和Lock
其实我们真正用到的锁也就那么两三种，只不过依据设计方案和性质对其进行了大量的划分。
以下一个锁是原生语义上的实现
Synchronized，它就是一个：非公平，悲观，独享，互斥，可重入的重量级锁
以下两个锁都在JUC包下，是API层面上的实现
ReentrantLock，它是一个：默认非公平但可实现公平的，悲观，独享，互斥，可重入，重量级锁。
ReentrantReadWriteLocK，它是一个，默认非公平但可实现公平的，悲观，写独享，读共享，读写，可重入，重量级锁。
synchronized的优势
synchronized是在JVM层面上实现的，
不但可以通过一些监控工具监控synchronized的锁定，而且在代码执行时出现异常，JVM会自动释放锁定，但是使用Lock则不行
，lock是通过代码实现的，要保证锁定一定会被释放，就必须将unLock()放到finally{}中
应用场景
在资源竞争不是很激烈的情况下，Synchronized的性能要优于ReetrantLock，但是在资源竞争很激烈的情况下，Synchronized的性能会下降几十倍，但是ReetrantLock的性能能维持常态；
按照其性质分类
公平锁/非公平锁
公平锁是指多个线程按照申请锁的顺序来获取锁。非公平锁是指多个线程获取锁的顺序并不是按照申请锁的顺序，有可能后申请的线程比先申请的线程优先获取锁
。有可能，会造成优先级反转或者饥饿现象。对于Java ReentrantLock而言，
通过构造函数指定该锁是否是公平锁，默认是非公平锁。
非公平锁的优点在于吞吐量比公平锁大。对于
Synchronized而言，也是一种非公平锁
。由于其并不像ReentrantLock是通过AQS的来实现线程调度，所以并没有任何办法使其变成公平锁。
乐观锁/悲观锁
乐观锁与悲观锁不是指具体的什么类型的锁，而是指看待并发同步的角度。
悲观锁认为对于同一个数据的并发操作，一定是会发生修改的，哪怕没有修改，也会认为修改。因此对于同一个数据的并发操作，悲观锁采取加锁的形式
。悲观的认为，不加锁的并发操作一定会出问题。
乐观锁则认为对于同一个数据的并发操作，是不会发生修改的。在更新数据的时候，会采用尝试更新，不断重新的方式更新数据。乐观的认为，不加锁的并发操作是没有事情的。
从上面的描述我们可以看出，
悲观锁适合写操作非常多的场景，乐观锁适合读操作非常多的场景
，不加锁会带来大量的性能提升。
悲观锁在Java中的使用，就是利用各种锁。
乐观锁在Java中的使用，是无锁编程，常常采用的是CAS算法，典型的例子就是原子类，通过CAS自旋实现原子操作的更新。
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。共享锁是指该锁可被多个线程所持有
。
对于Java ReentrantLock而言，其是独享锁。但是对于Lock的另一个实现类ReentrantReadWriteLock，其读锁是共享锁，其写锁是独享锁
。读锁的共享锁可保证并发读是非常高效的，读写，写读 ，写写的过程是互斥的。独享锁与共享锁也是通过AQS来实现的，通过实现不同的方法，来实现独享或者共享。
对于Synchronized而言，当然是独享锁。
互斥锁/读写锁
上面讲的独享锁/共享锁就是一种广义的说法，互斥锁/读写锁就是具体的实现。互斥锁在Java中的具体实现就是
ReentrantLock
，
读写锁在Java中的具体实现就是ReentrantReadWriteLock
可重入锁
可重入锁又名递归锁，是指在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。说的有点抽象，下面会有一个代码的示例。对于Java ReentrantLock而言, 他的名字就可以看出是一个可重入锁，
其名字是Reentrant Lock重新进入锁。对于Synchronized而言,也是一个可重入锁。
可重入锁的一个好处是可一定程度避免死锁。
public
sychrnozied
void
test
()
{
xxxxxx;
test2();
}
public sychronized
void
test2() {
yyyyy;
}
在上面代码段中，执行 test 方法需要获得当前对象作为监视器的对象锁，但方法中又调用了 test2 的同步方法。
如果锁是具有可重入性的话，那么该线程在调用 test2 时并不需要再次获得当前对象的锁，可以直接进入 test2 方法进行操作。
如果锁是不具有可重入性的话，那么该线程在调用 test2 前会等待当前对象锁的释放，实际上该对象锁已被当前线程所持有，不可能再次获得。
如果锁是不具有可重入性特点的话，
那么线程在调用同步方法、含有锁的方法时就会产生死锁。
按照设计方案来分类
锁优化里涉及到的，都在上一篇博客里提到了，大概有以下这么几种
自旋锁/自适应自旋锁
在Java中，
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
，这样的好处是减少线程上下文切换的消耗，缺点是循环会消耗CPU。更多具体的细节见上一篇博客里对自旋锁的描述
http://blog.csdn.net/sinat_33087001/article/details/77644441#t27
锁粗化/锁消除
锁消除
是指虚拟机即时编译器在运行时，
对一些代码上要求同步，但是被检测到不可能存在共享数据竞争的锁进行消除
。锁消除的主要判定依据来源于逃逸分析的数据支持，如果判断在一段代码中，堆上的所有数据都不会逃逸出去从而被其他线程访问到，那就可以把它们当做栈上数据对待，认为它们是线程私有的，同步加锁自然就无须进行。
如果一系列的连续操作都对同一个对象反复加锁和解锁，甚至加锁操作是出现在循环体中的，那即使没有线程竞争，频繁地进行互斥同步操作也会导致不必要的性能损耗。
如果虚拟机探测到有这样一串零碎的操作都对同一个对象加锁，将会把加锁同步的范围扩展（粗化）到整个操作序列的外部
锁粗化和消除其实设计原理都差不多，都是为了减少没必要的加锁
更多详情见以下链接的上一篇博文介绍
http://blog.csdn.net/sinat_33087001/article/details/77644441#t27
偏向锁/轻量级锁/重量级锁
这三种锁是指锁的状态
，并且是针对Synchronized。在Java 5通过引入锁升级的机制来实现高效Synchronized。
这三种锁的状态是通过对象监视器在对象头中的字段来表明的
。
偏向锁是指一段同步代码一直被一个线程所访问，那么该线程会自动获取锁。降低获取锁的代价
。
轻量级锁是指当锁是偏向锁的时候，被另一个线程所访问，偏向锁就会升级为轻量级锁，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。
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，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，性能降低。
http://blog.csdn.net/sinat_33087001/article/details/77644441#t27
分段锁
分段锁其实是一种锁的设计，并不是具体的一种锁，
对于ConcurrentHashMap而言，其并发的实现就是通过分段锁的形式来实现高效的并发操作
。我们以ConcurrentHashMap来说一下分段锁的含义以及设计思想，
ConcurrentHashMap中的分段锁称为Segment
，它即类似于HashMap（JDK7与JDK8中HashMap的实现）的结构，即
内部拥有一个Entry数组，数组中的每个元素又是一个链表；同时又是一个ReentrantLock（Segment继承了ReentrantLock)
。
当需要put元素的时候，并不是对整个hashmap进行加锁，而是
先通过hashcode来知道他要放在那一个分段中，然后对这个分段进行加锁
，所以当多线程put的时候，只要不是放在一个分段中，就实现了真正的并行的插入。
但是，在统计size的时候，可就是获取hashmap全局信息的时候，就需要获取所有的分段锁才能统计。
分段锁的设计目的是细化锁的粒度，当操作不需要更新整个数组的时候，就仅仅针对数组中的一项进行加锁操作。