java 线程安全

内部锁

在 Java 中，每个对象都有一个内部锁，也称为监视器锁或对象锁。内部锁是通过在代码块或方法前加上 synchronized 关键字来实现的。当一个线程执行一个带有 synchronized 关键字的方法或代码块时，它必须先获得该对象的内部锁，才能执行该方法或代码块。

同步代码块

synchronized（锁对象）{

}

把同步代码块中的代码锁住，其中的代码只能让一个线程执行（在同一时间内）

必须保证 锁对象 总是同一个对象

想象 锁对象 代表一道门，没有线程进入时，门开着，一旦有线程A进入之后就会关上这扇门，其他线程就不能从这扇门进入同步代码块，当线程A执行完同步代码块中的内容离开就会重新打开这道门，其他线程才能够进入。

但如果其他线程B来的时候拿到的是另一个 锁对象 ，另一个 锁对象就好是另一扇门b， 这一扇门没有被关闭， 后来的线程B从 门b 就可以进入同步代码块，因此产生了不同步问题。

 同步方法

public synchronized void increment() { count++; } 

同步方法的锁为调用方法的对象 this

静态方法不能使用this,那就是 this.class

Lock

Java中的Lock是一种用于控制多个线程访问共享资源的机制。与传统的同步块相比，Lock提供了更细粒度的线程控制，并且可以提供更多的灵活性和性能优势。

1. Lock的定义与基本用法

Lock是Java提供的一种线程同步机制。与synchronized不同，Lock需要程序员手动申请和释放锁。Java中提供了两种类型的Lock：ReentrantLock和ReentrantReadWriteLock.ReadLock/WriteLock。其中，ReentrantLock是一个可重入的互斥锁，而ReentrantReadWriteLock则支持读写锁。

Lock lock = new ReentrantLock();
lock.lock();
try {// 在锁定状态下执行线程安全的代码
} finally {lock.unlock();
}

上述代码中，首先创建了一个ReentrantLock对象，然后通过调用lock()方法获得了该锁的控制权，进而执行了线程安全的代码。最后，通过调用unlock()方法释放了该锁。

需要注意的是，为了避免死锁的发生，我们应该总是使用try-finally语句块来保证在任何情况下都能释放锁。

2 可中断锁

在某些情况下，线程需要能够响应中断请求，这时我们可以使用可中断锁。当一个线程正在等待获取锁的时候，如果接收到了中断请求，它可以选择放弃获取锁，而不是一直等待下去。

Lock lock = new ReentrantLock();
try {lock.lockInterruptibly();try {// 在锁定状态下执行线程安全的代码} finally {lock.unlock();}
} catch (InterruptedException e) {// 处理中断异常
}

在上述代码中，我们使用了lockInterruptibly()方法来获得可中断锁的控制权。如果在等待获取锁的过程中，线程接收到了中断请求（线程的interrupt()方法，向其发送中断请求），就会抛出InterruptedException异常。在catch语句块中，我们可以处理该异常，并做出相应的处理。

读写锁

Java 中的读写锁是一种特殊的锁，用于控制多个线程对共享资源的读和写。读写锁分为两种类型：读锁和写锁。读锁允许多个线程同时读取共享资源，而写锁只允许一个线程写入共享资源。如果一个线程获取了写锁，则其他线程不能读取或写入共享资源。

Java 中的 java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock 类提供了读写锁的实现。该类有两个方法：readLock() 和 writeLock()，分别返回读锁和写锁。获取读锁的线程可以同时读取共享资源，获取写锁的线程必须等待所有读锁释放后才能写入共享资源。

import java.util.concurrent.locks.ReadWriteLock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock;public class SharedData {private final ReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock();private int data = 0;public void writeData(int newData) {lock.writeLock().lock();try {data = newData;} finally {lock.writeLock().unlock();}}public int readData() {lock.readLock().lock();try {return data;} finally {lock.readLock().unlock();}}
}

在上面的示例代码中，SharedData 类使用 ReadWriteLock 来控制对共享数据 data 的读写访问。writeData 方法获取写锁，修改 data 变量的值，然后释放写锁。readData 方法获取读锁，读取 data 变量的值，然后释放读锁。由于多个线程可以同时获取读锁，因此读操作可以并发进行，而写操作需要独占锁，因此写操作只能一个一个地进行。

读写锁适用于对于某个数据结构，读的操作远远多于写操作的场景。如果读写操作的次数差不多，使用读写锁的效果并不好，还不如使用内部锁。