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一、引言
前面的博客我们为了防止线程抢占式执行，我们就引入了锁这个概念，但锁的知识还存在很多，所以本篇博客就简单给大家再介绍一下锁的知识。
二、锁的分类
1.乐观锁 vs 悲观锁
悲观锁：总是假设成最坏的情况，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。
乐观锁：假设数据一般情况下不会产生并发冲突，所以在数据进行提交更新的时候，就会对数据是否产生并发冲突进行检测，如果发现了并发冲突，则让返回用户错误的信息，让用户决定如何去做。
synchronized初始使用乐观锁策略，当发现锁竞争比较频繁的时候，就会自动切换成悲观锁策略。
2.重量级锁 vs 轻量级锁
重量级锁：加锁机制重度依赖了OS提供的mutex，大量的内核态用户态切换，很容易引发线程的调度。
轻量级锁：加锁机制尽可能不使用mutex，而是尽量在用户态代码完成，实在搞不定了，再使用mutex。少量的内核态用户态切换，不太容易引发线程调度。
synchronized开始是一个轻量级锁，如果锁冲突比较严重，就会变成重量级锁。
3.自旋锁 vs 挂起等待锁
自旋锁：线程在枪锁失败后，进入阻塞状态，放弃CPU，需要过很久才能再次被调度。如果获取锁失败，立即再尝试获得锁，无限循环，直到获得锁为止。一旦锁被其他线程释放，就能第一时间获取到锁。
挂起等待锁：第一次获取锁失败，就一直等，过很久才去重新获取。
自旋锁是一种典型的”轻量级锁“的实现方式：
优点：没有放弃CPU，不涉及线程阻塞和调度，一旦锁被释放，就能第一时间获得锁。
缺点：如果锁被其他线程持有的时间比较久，那么就会一直持续消耗CPU（而挂起等待的时候不消耗CPU的）。
synchronized中的轻量级锁策略大概率就是通过自旋锁实现的。
4.公平锁 vs 非公平锁
公平锁：遵守”先来后到“。
非公平锁：不遵守”先来后到“。
注意：操作系统内部的线程调度就可以视为是随机的，如果不做额外的限制，锁就是非公平锁，如果要实现公平锁，就需要依赖额外的数据结构，来记录线程们的先后顺序。
synchronized是非公平锁。
5.可重入锁 vs 不可重入锁
可重入锁：允许同一个线程多次获取同一把锁。比如一个递归函数里有枷锁操作，递归过程中这个锁会阻塞自己吗？如果不会，那么这个锁就是可重入锁（因为这个原因可重入锁也叫做递归锁）。Java里只要以Reentrant开头命名的锁都是可重入锁，而且JDK提供的所有现成Lock实现类，包括synchronized都是可重入的。
不可重入锁：第一次加锁之后，再一次进行加锁，就会出现死锁的情况。
synchronized是可重入锁。
6.读写锁
1.两个线程都只是读一个数据，此时并没有线程安全问题，直接并发的读取即可。
2.两个线程写同一个数据，存在线程安全问题。
3.一个线程读另外一个线程写，也有线程安全问题。
读写锁就是把读操作和写操作区分对待，Java标准库提供了ReentrantReadWriteLock类，实现了读写锁。ReentrantReadWriteLock.ReadLock类表示一个读锁，这个对象提供了lock/unlock方法进行加锁解锁。ReentrantReadWriteLock.WriteLock类表示一个写锁，这个对象也提供了lock/unlock方法进行加锁解锁。
synchronized不是读写锁。
三、CAS
1.什么是CAS？
全称”Compare and swap“假设内存原数据V，旧的预期值A，需要修改的新值B，1.比较A与V是否相等。2.如果比较相等，将B写入V。3.返回操作是否成功。
2.CAS伪代码
boolean CAS(address, expectValue, swapValue) {
if (&address == expectedValue) {
&address = swapValue;
return true;
}
return false;
}当多个线程同时对某个资源进⾏CAS操作，只能有⼀个线程操作成功，但是并不会阻塞其他线程,其他线程只会收到操作失败的信号。CAS可以被视为一种乐观锁。
3.CAS的实现
1.Java的CAS利用的是unsafe这个类提供的CAS操作。
2.unsafe的CAS依赖的是jvm针对不同的操作系统实现的Atomic::cmpxchg
3.Atomic::cmpchg的实现使用了汇编的CAS操作，并使用cpu硬件提供的lock机制保证其原子性。
4.CAS的应用
1.实现原子类
提供了java.util.concurrent,atomic包，里面的类都是基于这种方式实现的。
AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(0);
atomicInteger.getAndIncrement();注意：CAS是直接读写内存的，而不是操作寄存器。CAS的读内存，比较，写内存操作是一条硬件指令，是原子的。
2.实现自旋锁
5.CAS的ABA问题
存在两个线程，即当t1想把某个值改为Z时，先判断num是否为A，再改为Z，t2线程又把其从A改成B，又从B改成A。
ABA问题的解决：
给要修改的数据引入版本号，在CAS比较数据当前值和旧值的同时，也要比较版本号是否符合预期，如果发现当前版本号与之前的版本号一致，就真正执行修改操作，并让版本号自增。如果发现当前版本号比之前读到的大，就认为操作失败。
四、总结
本篇博客简单介绍了锁的分类以及CAS锁，欢迎大家在评论区讨论，感谢大家观看！
标签：重入,初阶,synchronized,--,JavaEE,CAS,vs,线程,加锁 From： https://blog.csdn.net/m0_74815183/article/details/139392266