Java面试题二：synchronized 和 volatile 、ReentrantLock 、CAS 的区别
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0、相关文章：
1、synchronized关键字的作用
2、volatile关键字的作用
3、volatile和synchronized的作用和区别是什么？
4、CAS机制详解
5、ReentrantLock(重入锁)详解
六、ReenTrantLock可重入锁（和synchronized的区别）总结
0、相关文章：
Java中线程安全的体现（原子性、可见性、有序性）（自己的）
1、synchronized关键字的作用
synchronized 美 [ˈsɪŋkrənaɪzd] 同步 synchronize的过去分词和过去式
synchronized提供了同步锁的概念，被synchronized修饰的代码段可以防止被多个线程同时执行，必须一个线程把synchronized修饰的代码段都执行完毕了，其他的线程才能开始执行这段代码。 因为synchronized保证了在同一时刻，只能有一个线程执行同步代码块，所以执行同步代码块的时候相当于是单线程操作了，那么线程的可见性、原子性、有序性（线程之间的执行顺序）它都能保证了。
2、volatile关键字的作用
volatile 美 [ˈvɑːlətl] 不稳定的，易挥发的
单例模式为什么要用Volatile关键字
其实volatile关键字的作用就是保证了可见性和有序性（不保证原子性），如果一个共享变量被volatile关键字修饰，那么如果一个线程修改了这个共享变量后，其他线程是立马可知的。为什么是这样的呢？比如，线程A修改了自己的共享变量副本，这时如果该共享变量没有被volatile修饰，那么本次修改不一定会马上将修改结果刷新到主存中，如果此时B去主存中读取共享变量的值，那么这个值就是没有被A修改之前的值。如果该共享变量被volatile修饰了，那么本次修改结果会强制立刻刷新到主存中，如果此时B去主存中读取共享变量的值，那么这个值就是被A修改之后的值了。
volatile能禁止指令重新排序，在指令重排序优化时，在volatile变量之前的指令不能在volatile之后执行，在volatile之后的指令也不能在volatile之前执行，所以它保证了有序性。
3、volatile和synchronized的作用和区别是什么？
volatile和synchronized的作用和区别是什么？
- （1）、volatile只能作用于变量，使用范围较小。synchronized可以用在方法、类、同步代码块等，使用范围比较广。 （要说明的是，java里不能直接使用synchronized声明一个变量，而是使用synchronized去修饰一个代码块或一个方法或类。）
- （2）、volatile只能保证可见性和有序性，不能保证原子性。而可见性、有序性、原子性synchronized都可以保证。
- （3）、volatile不会造成线程阻塞。synchronized可能会造成线程阻塞。
4、CAS机制详解
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漫画：什么是CAS机制？（进阶篇）
CAS机制详解（自己的）
CAS是英文单词Compare And Swap的缩写，翻译过来就是比较并替换。
CAS机制当中使用了3个基本操作数：内存地址V，旧的预期值A，要修改的新值B。
更新一个变量的时候，只有当变量的预期值A和内存地址V当中的实际值相同时，才会将内存地址V对应的值修改为B。
5、ReentrantLock(重入锁)详解
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轻松学习java可重入锁(ReentrantLock)的实现原理（5w阅读量，深入浅出，村人打水的故事）
ReenTrantLock可重入锁（和synchronized的区别）总结（3w阅读量，直接对比总结，以下总结参照此文）
可重入锁：ReentrantLock理解使用（1w阅读量）
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六、ReenTrantLock可重入锁（和synchronized的区别）总结
ReenTrant 美 [ˌriˈɛntrənt] 可重入的
- 1、可重入性：
- 2、锁的实现：
- 3、性能的区别：
- 4、功能区别：
- 5、锁的细粒度和灵活度
1、可重入性：
从名字上理解，ReenTrantLock的字面意思就是再进入的锁，其实synchronized关键字所使用的锁也是可重入的，两者关于这个的区别不大。两者都是同一个线程没进入一次，锁的计数器都自增1，所以要等到锁的计数器下降为0时才能释放锁。
2、锁的实现：
Synchronized是依赖于JVM实现的，而ReenTrantLock是JDK实现的，有什么区别，说白了就类似于操作系统来控制实现和用户自己敲代码实现的区别。前者的实现是比较难见到的，后者有直接的源码可供阅读。
3、性能的区别：
在Synchronized优化以前，synchronized的性能是比ReenTrantLock差很多的，但是自从Synchronized引入了偏向锁，轻量级锁（自旋锁）后，两者的性能就差不多了，在两种方法都可用的情况下，官方甚至建议使用synchronized，其实synchronized的优化我感觉就借鉴了ReenTrantLock中的CAS技术。都是试图在用户态就把加锁问题解决，避免进入内核态的线程阻塞。
4、功能区别：
便利性：很明显Synchronized的使用比较方便简洁，并且由编译器去保证锁的加锁和释放，而ReenTrantLock需要手工声明来加锁和释放锁，为了避免忘记手工释放锁造成死锁，所以最好在finally中声明释放锁。
5、锁的细粒度和灵活度：很明显ReenTrantLock优于Synchronized
ReenTrantLock独有的能力：
- 1、ReenTrantLock可以指定是公平锁还是非公平锁。而synchronized只能是非公平锁。所谓的公平锁就是先等待的线程先获得锁。
- 2、ReenTrantLock提供了一个Condition（条件）类，用来实现分组唤醒需要唤醒的线程们，而不是像synchronized要么随机唤醒一个线程要么唤醒全部线程。
- 3、ReenTrantLock提供了一种能够中断等待锁的线程的机制，通过lock.lockInterruptibly()来实现这个机制。
ReenTrantLock实现的原理：
在网上看到相关的源码分析，本来这块应该是本文的核心，但是感觉比较复杂就不一一详解了，简单来说，ReenTrantLock的实现是一种自旋锁，通过循环调用CAS操作来实现加锁。它的性能比较好也是因为避免了使线程进入内核态的阻塞状态。想尽办法避免线程进入内核的阻塞状态是我们去分析和理解锁设计的关键钥匙。
什么情况下使用ReenTrantLock：
答案是，如果你需要实现ReenTrantLock的三个独有功能时。