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前言

​ 上篇文章详细分析了volatile的内存语义，并且介绍了是如何实现线程之间通信，可见性。保证单个操作下的volatile变量的原子性。并且将其的内存语义与锁做了对比。那么本章就来详细的分析锁的内存语义。

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锁的内存语义

​ 一提到锁，大家自然而然地想到前面分析过地synchronized关键字。 它是JAVA并发编程中最重要地同步机制。锁可以让临界区（同步块）互斥（独占锁）。下面来分析以下锁地另一个同样非常重要地锁地内存语义。

锁地释放-获取建立的happens-before关系

​ 通过一段代码来具体地分析以下锁地释放和获取建立的happens-before关系。

public class MonitorExample{
    int a = 0;
    public synchronized void write(){   // 1
        a++;                            // 2
    }                                   // 3
    public synchronized void read(){    // 4
        int i = a;                      // 5
    }                                   // 6
}

假设线程A执行write（）线程B执行read（），两个方法都使用synchronized进行同步，并且锁对象是同样的（两个线程同一把锁），那么很显然，如果线程A先执行，那么线程B只能等到线程A执行完之后释放锁，获取锁之后才能真正的执行read（）。

​ 那么可以得出结论是：

• 1 happens-before 2
• 2 happens-before 3
• 3 happens-before 4
• 4 happens-before 5
• 5 happens-before 6

根据锁的获取跟释放关系 ： 3 happens-before 4

根据happens-before的传递性： 2 happens-before 5

这里可以推测出，当线程A释放锁的同时，所有锁内的共享变量将对线程B可见。（类似于volatile的内存语义）这种操作也可以看作两个不同的线程通过主内存来通信。实现共享变量在多线程下的原子性。

锁的释放-获取的内存语义

​ 当线程A释放锁时，会将修改后的变量刷新到主内存，那B线程在拿到锁后会将本地内存缓存的值置为无效，那么在临界代码块中的共享变量就必须要从主内存中重新获取。

线程A将新的数据刷新到主内存，并且释放锁，等待线程B获取锁！
在线程A执行完后，所有等待这把锁的线程的本地内存缓存的数据都会被置为无效，在线程B执行的时候，必须重新在主内存中读取。
线程B在获取锁之后，可重新读取共享变量
这样看来锁的释放-获取内存语义跟volatile的写-读内存语义有异曲同工之处。

下面给锁的获取-释放内存语义做个小的总结

锁的释放-获取内存语义小结

• 线程A在释放一个锁，实质上时线程A向接下来要获取该锁的线程发出了（线程A对共享变量所做修改的）消息。
• 线程B获取一个锁，实质上是线程B接收了之前某个线程发出的（在释放这个锁之前对共享变量所做的修改的）消息。所以获取这个锁之后，所有的共享变量必须重新到主内存中读取。
• 线程A释放锁，随后线程B获取这个锁，这个过程实质上是线程A通过主内存向线程B发送消息。

锁内存语义的实现

​ 这里等深入了解了AQSjava同步框架AbstractQueuedSynchronizer。