【Java并发入门】03 互斥锁（上）：解决原子性问题

原子性问题的源头是线程切换
Q：如果禁用 CPU 线程切换是不是就解决这个问题了？
A：单核 CPU 可行，但到了多核 CPU 的时候，有可能是不同的核在处理同一个变量，即便不切换线程，也有问题。
所以，解决原子性的关键是「同一时刻只有一个线程处理该变量，也被称为互斥」。
如何做到呢？用「锁」。
一、锁模型

一）简易锁模型

一般看到的锁模型长下面这样。
但对于这个模型，会有几个疑问：

• 锁的是什么？
  
• 临界区的这一堆代码相关的都被锁了？
  
• 保护的又是什么？
  

二）改进后的锁模型

用下面这个模型来解释就解答了上面几个问题：

• 要保护的是临界区中的资源 R
  
• 因此要为 R 创建一个对应的锁 LR
  
• 需要处理资源 R 的时候先加锁，处理完之后解锁
  

要注意的是：

• 一个资源必须和锁对应，不能用 A 锁去锁 B 资源
  

二、Java 提供的锁技术

Java 提供了多种技术，这里仅谈及 Synchronized。
Synchronized 关键字

Java 语言提供的 synchronized 关键字，就是锁的一种实现。synchronized 关键字可以用来修饰方法，也可以用来修饰代码块。

1. class X {
2.   // 修饰非静态方法
3.   synchronized void foo() {
4.     // 临界区
5.   }
6.   // 修饰静态方法
7.   synchronized static void bar() {
8.     // 临界区
9.   }
10.   // 修饰代码块
11.   Object obj = new Object()；
12.   void baz() {
13.     synchronized(obj) {
14.       // 临界区
15.     }
16.   }
17. }  

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Q：synchronized 没看到 lock 和 unlock？
A：在编译的时候会做转换，synchronized起始的地方加锁，结束的地方解锁。
Q：那么 synchronized 锁的是什么呢？
A：当修饰静态方法时，锁定的是当前类的 Class 对象，在上面的例子中就是 Class X；
当修饰非静态方法时，锁定的是当前实例对象 this。
当修饰代码块时，括号中写的是啥就锁啥。

（可能不准确）
Class 对象是用来保存类信息的，可以理解为元数据？
实例对象则是每一个 new 出来的特殊的个体

Synchronized 实例

1. public class SynchronizedTT  {
2.     private int value = 0;
4.     //public void printValue() {
5.     public synchronized void printValue() {
6.         System.out.println(this.value);
7.     }
9.     public synchronized void addValue() throws InterruptedException {
10.         Thread.sleep(1000);
11.         this.value += 1;
12.     }
13. }
15. // 开两个线程，一个先调用 addValue()，另一个后调用 printValue()

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