java虚拟机-线程安全与锁优化
当多个线程访问一个对象时，如果不用考虑这些线程在运行时环境下的调度和交替执行，也不需要进行额外的同步，或者在调用方法进行任何其他的协调操作，调用这个对象的行为都可以获得正确的结果，那这个对象是线程安全的。——Brain Goetz
一、java中的线程安全
多个线程之间存在共享数据竞争是线程安全解决问题的前提。
如果将线程安全归为非真即假的二元选项，按照线程安全的程度由强至弱，可以分为以下五类
- 不可变
被final修饰的数据类型一但被正确构建出来之后就是不可变的。
String， Long, Double等 - 绝对线程安全
javaAPI提供的标榜自己是线程安全的类大多情况下不上绝对线程安全的。如Vector的使用，有时需要手动添加同步措施。 - 相对线程安全
调用端需要采取一些额外的同步措施，如Vector， HashTable，Collections的synchronizedCollection()方法包装的集合等。
二、常见的线程安全实现的方法
1. 互斥同步
何为同步？
多个线程并发访问共享数据时，保证共享数据在同一时刻只被一个线程使用。
何为互斥？
互斥是实现同步的手段，临界区，互斥量，信号量都是主要的互斥实现方式。因此互斥是因，同步是果。互斥是方法，同步是目的。
如何实现同步互斥？
（1）synchronized
该关键字经过编译后会在同步块的前后分别形成moniterenter和monitorexit这两个字节码指令。
这两个字节码指令都需要一个reference类型的参数来指定要锁和解锁的对象。如果java程序中明确指明了这个对象参数，那就是这个对象的reference。如果没有明确指定，那就根据synchronized修饰的是实例方法还是类方法，去取对应的对象实例货class对象作为锁对象。
执行monitorenter时锁计数器加1，执行monitorexit时锁计数减1，锁计数器为0时就释放锁，如果获取锁失败就阻塞等待，知道对象锁被另外一个线程释放。
（2）ReentrantLock
lock和unlock配合try/finally使用
synchronized和reentrantlock两者都是可重入锁。
何为可重入锁？：一个线程或得了某对象锁后，后续执行该对象上的其他加锁方法不会阻塞而会直接获取锁，即一个线程获取锁的时候不会自己把自己锁死。
（3）reentrantlock与synchronized的区别
- reentrantlock等待可中断
- reentrantlock可以实现公平锁
- reentrantlock可以绑定多个condition
两者性能并无多少差别，使用时以合适的场景和方便为主。
2. 无同步方案
（1）ThreadLocal
线程本地私有变量。是以map的形式存储变量Key—Value。其中key为当前变量，value为要存储的值。用数组来存储，本质上是拉链法来解决hash冲突。
