转自https://www.cnblogs.com/dj3839/p/6580765.html
锁的简单应用
用lock来保证原子性（this.count++这段代码称为临界区）
什么是原子性，就是不可分，从头执行到尾，不能被其他线程同时执行。
可通过CAS来实现原子操作
CAS(Compare and Swap):
CAS操作需要输入两个数值，一个旧值（期望操作前的值）和一个新值，在操作期间先比较下旧值有没有发生变化，如果没有发生变化，才交换成新值，发生了变化则不交换。
CAS主要通过compareAndSwapXXX()方法来实现，而这个方法的实现需要涉及底层的unsafe类
unsafe类：java不能直接访问操作系统底层，而是通过本地方法来访问。Unsafe类提供了硬件级别的原子操作
这里有个介绍原子操作的博客
http://www.voidcn.com/article/p-wkgjoypl-boe.html
还有对unsafe类详解的博客
http://www.cnblogs.com/mickole/articles/3757278.html
1 public class Counter{
2 private Lock lock = new Lock();
3 private int count = 0;
4 public int inc(){
5 lock.lock();
6 this.count++;
7 lock.unlock();
8 return count;
9 }
10 }
不可重入锁
先来设计一种锁
1 public class Lock{
2 private boolean isLocked = false;
3 public synchronized void lock() throws InterruptedException{
4 while(isLocked){
5 wait();
6 }
7 isLocked = true;
8 }
9 public synchronized void unlock(){
10 isLocked = false;
11 notify();
12 }
13 }
这其实是个不可重入锁，举个例子
1 public class Count{
2 Lock lock = new Lock();
3 public void print(){
4 lock.lock();
5 doAdd();
6 lock.unlock();
7 }
8 public void doAdd(){
9 lock.lock();
10 //do something
11 lock.unlock();
12 }
13 }
当调用print()方法时，获得了锁，这时就无法再调用doAdd()方法，这时必须先释放锁才能调用，所以称这种锁为不可重入锁，也叫自旋锁。
可重入锁
设计如下:
1 public class Lock{
2 boolean isLocked = false;
3 Thread lockedBy = null;
4 int lockedCount = 0;
5 public synchronized void lock()
6 throws InterruptedException{
7 Thread thread = Thread.currentThread();
8 while(isLocked && lockedBy != thread){
9 wait();
10 }
11 isLocked = true;
12 lockedCount++;
13 lockedBy = thread;
14 }
15 public synchronized void unlock(){
16 if(Thread.currentThread() == this.lockedBy){
17 lockedCount--;
18 if(lockedCount == 0){
19 isLocked = false;
20 notify();
21 }
22 }
23 }
24 }
相对来说，可重入就意味着：线程可以进入任何一个它已经拥有的锁所同步着的代码块。
第一个线程执行print()方法，得到了锁，使lockedBy等于当前线程，也就是说，执行的这个方法的线程获得了这个锁，执行add()方法时，同样要先获得锁，因不满足while循环的条件，也就是不等待，继续进行，将此时的lockedCount变量，也就是当前获得锁的数量加一，当释放了所有的锁，才执行notify()。如果在执行这个方法时，有第二个线程想要执行这个方法，因为lockedBy不等于第二个线程，导致这个线程进入了循环，也就是等待，不断执行wait()方法。只有当第一个线程释放了所有的锁，执行了notify()方法，第二个线程才得以跳出循环，继续执行。
这就是可重入锁的特点。
java中常用的可重入锁
synchronized
java.util.concurrent.locks.reentrantlock
ps:顺便记录下java中实现原子操作的类（记录至http://www.voidcn.com/article/p-suiqjeht-ko.html）
- AtomicIntegerFieldUpdater:原子更新整型的字段的更新器
- AtomicLongFieldUpdater：原子更新长整型字段的更新器
- AtomicStampedReference:原子更新带有版本号的引用类型。该类将整型数值与引用关联起来，可用于原子的更新数据和数据的版本号，可以解决使用CAS进行原子更新时可能出现的ABA问题。
- atomicreference ：原子更新引用类型
- atomicreferenceFieldUpdater ：原子更新引用类型里的字段
- AtomicmarkableReference：原子更新带有标记位的引用类型。可以原子更新一个布尔类型的标记位和应用类型
- AtomicIntegerArray ：原子更新整型数组里的元素
- AtomicLongArray :原子更新长整型数组里的元素
- atomicreferenceArray : 原子更新引用类型数组的元素
- AtomicBooleanArray ：原子更新布尔类型数组的元素
- AtomicBoolean ：原子更新布尔类型
- AtomicInteger： 原子更新整型
- AtomicLong: 原子更新长整型
