一. 什么是自旋

　　很多 synchronized 里面的代碼只是一些很簡(jiǎn)單的代碼，執(zhí)行時(shí)間非常快，此時(shí)等待的線程都加鎖可能是一種不太值得的操作，因?yàn)榫€程阻塞涉及到用戶態(tài)和內(nèi)核態(tài)切換的問題。既然 synchronized 里面的代碼執(zhí)行得非?？?，不妨讓等待鎖的線程不要被阻塞，而是在 synchronized 的邊界做忙循環(huán)，這就是自旋。如果做了多次循環(huán)發(fā)現(xiàn)還沒有獲得鎖，再阻塞，這樣可能是一種更好的策略。

　　二. 多線程中 synchronized 鎖升級(jí)的原理是什么?

　　synchronized 鎖升級(jí)原理：在鎖對(duì)象的對(duì)象頭里面有一個(gè) threadid 字段，在第一次訪問的時(shí)候 threadid 為空，jvm 讓其持有偏向鎖，并將 threadid 設(shè)置為其線程 id，再次進(jìn)入的時(shí)候會(huì)先判斷 threadid 是否與其線程 id 一致，如果一致則可以直接使用此對(duì)象，如果不一致，則升級(jí)偏向鎖為輕量級(jí)鎖，通過自旋循環(huán)一定次數(shù)來獲取鎖，執(zhí)行一定次數(shù)之后，如果還沒有正常獲取到要使用的對(duì)象，此時(shí)就會(huì)把鎖從輕量級(jí)升級(jí)為重量級(jí)鎖，此過程就構(gòu)成了 synchronized 鎖的升級(jí)。

　　鎖的升級(jí)的目的：鎖升級(jí)是為了減低了鎖帶來的性能消耗。在 Java 6 之后優(yōu)化 synchronized 的實(shí)現(xiàn)方式，使用了偏向鎖升級(jí)為輕量級(jí)鎖再升級(jí)到重量級(jí)鎖的方式，從而減低了鎖帶來的性能消耗。

　　三. synchronized 和 ReentrantLock 區(qū)別是什么?

　　synchronized 是和 if、else、for、while 一樣的關(guān)鍵字，ReentrantLock 是類，這是二者的本質(zhì)區(qū)別。既然 ReentrantLock 是類，那么它就提供了比synchronized 更多更靈活的特性，可以被繼承、可以有方法、可以有各種各樣的類變量。

　　synchronized 早期的實(shí)現(xiàn)比較低效，對(duì)比 ReentrantLock，大多數(shù)場(chǎng)景性能都相差較大，但是在 Java 6 中對(duì) synchronized 進(jìn)行了非常多的改進(jìn)。

　　1. 相同點(diǎn)：兩者都是可重入鎖

　　兩者都是可重入鎖。“可重入鎖”概念是：自己可以再次獲取自己的內(nèi)部鎖。比如一個(gè)線程獲得了某個(gè)對(duì)象的鎖，此時(shí)這個(gè)對(duì)象鎖還沒有釋放，當(dāng)其再次想要獲取這個(gè)對(duì)象的鎖的時(shí)候還是可以獲取的，如果不可鎖重入的話，就會(huì)造成死鎖。同一個(gè)線程每次獲取鎖，鎖的計(jì)數(shù)器都自增1，所以要等到鎖的計(jì)數(shù)器下降為0時(shí)才能釋放鎖。

　　2. 主要區(qū)別如下

　　●ReentrantLock 使用起來比較靈活，但是必須有釋放鎖的配合動(dòng)作;

　　●ReentrantLock 必須手動(dòng)獲取與釋放鎖，而 synchronized 不需要手動(dòng)釋放和開啟鎖;

　　●ReentrantLock 只適用于代碼塊鎖，而 synchronized 可以修飾類、方法、變量等;

　　●二者的鎖機(jī)制其實(shí)也是不一樣的。ReentrantLock 底層調(diào)用的是 Unsafe 的park 方法加鎖，synchronized 操作的應(yīng)該是對(duì)象頭中 mark word。

　　Java中每一個(gè)對(duì)象都可以作為鎖，這是synchronized實(shí)現(xiàn)同步的基礎(chǔ)：

　　●普通同步方法，鎖是當(dāng)前實(shí)例對(duì)象

　　●靜態(tài)同步方法，鎖是當(dāng)前類的class對(duì)象

　　●同步方法塊，鎖是括號(hào)里面的對(duì)象

　　四. Concurrency API 中的Lock接口是什么?對(duì)比Synchronized同步有什么優(yōu)勢(shì)?

　　Lock 接口比同步方法和同步塊提供了更具擴(kuò)展性的鎖操作。他們?cè)试S更靈活的結(jié)構(gòu)，可以具有完全不同的性質(zhì)，并且可以支持多個(gè)相關(guān)類的條件對(duì)象。

　　Lock的優(yōu)勢(shì)有：

　　●可以使鎖更公平;

　　●可以使線程在等待鎖的時(shí)候響應(yīng)中斷;

　　●可以讓線程嘗試獲取鎖，并在無法獲取鎖的時(shí)候立即返回或者等待一段時(shí)間;

　　●可以在不同的范圍，以不同的順序獲取和釋放鎖。

　　整體上來說 Lock 是 synchronized 的擴(kuò)展版，Lock 提供了無條件的、可輪詢的(tryLock 方法)、定時(shí)的(tryLock 帶參方法)、可中斷的(lockInterruptibly)、可多條件隊(duì)列的(newCondition 方法)鎖操作。另外 Lock 的實(shí)現(xiàn)類基本都支持非公平鎖(默認(rèn))和公平鎖，synchronized 只支持非公平鎖，當(dāng)然，在大部分情況下，非公平鎖是高效的選擇。

　　更多關(guān)于“Java培訓(xùn)”的問題，歡迎咨詢千鋒教育在線名師。千鋒已有十余年的培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)，課程大綱更科學(xué)更專業(yè)，有針對(duì)零基礎(chǔ)的就業(yè)班，有針對(duì)想提升技術(shù)的好程序員班，高品質(zhì)課程助力你實(shí)現(xiàn)java程序員夢(mèng)想。