Java中的synchronized关键字用于实现线程同步，确保多个线程在访问共享资源时的互斥性。在多线程环境下，如果没有适当的同步机制，可能会导致数据不一致或并发问题。synchronized关键字提供了一种简单而有效的方法来解决这些问题。
2020年Java多线程与并发系列22道高频面试题（附思维导图和答案解析）
现在不管是大公司还是小公司，去面试都会问到多线程与并发编程的知识，大家面试的时候这方面的知识一定要提前做好储备。
一、概念 非线程安全：会在多个线程对同一个对象中的实例变量进行并发访问时发生，产生的后果就是"脏读"，也就是取到的数据其实是被更改过的. 线程安全：获得的实例变量的值是经过同步处理的，不会出现脏读的现
volatile 关键字常用在 DCL(Double Check Lock)单例模式中:
由于 Java 的 CAS 同时具有 volatile 读和 volatile 写的内存语义，因此 Java 线程之间的通信现在有了下面四种方式：
1、 禁止了指令重排 2、保证了不同线程对这个变量进行操作时的可见性，即一个线程修改了某个变量值，这个新值对其他线程是立即可见的 不保证原子性（线程不安全）
该文章是一个系列文章，是本人在Android开发的漫漫长途上的一点感想和记录，如果能给各位看官带来一丝启发或者帮助，那真是极好的。
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计算机存储结构，从本地磁盘到主存到CPU缓存，也就是从硬盘到内存，到CPU。 一般对于的程序的操作就是从数据库查数据到内存然后到CPU进行计算
线程是操作系统能够进行运算调度的最小单位，包含在进程之中，是进程中的实际运作单位。一条线程指的是进程中一个单一顺序的控制流，一个进程中可以并发多个线程，每条线程并行执行不同的任务。
多线程、高并发问题相信是每一位从事Java研发工作的程序员都不可回避的一个重要话题。从启动一个线程，到使用volatile、synchronized、final关键字，到使用wait()、notify()、notifyAll()、join()方法，再到编写复杂的多线程程序，不知道大家有没有思考过这样一个问题，为什么要使用这些API，或者说这些API到底给编程人员提供了什么样的保证，才使得在多线程环境下程序的运行结果能够符合预期。它就是Java Memory Model（后续简称JMM）。本文就带领大家一起，绕道这些API的背后，一探究竟。
1.进程： 通俗理解一个运行起来的程序或者软件叫做进程。 进程是操作系统资源分配的基本单位。 默认情况下一个进程会提供一个线程（主线程），线程依附在进程里，一个进程可创建多个线程。
volatile，可以当之无愧的被称为Java并发编程中“出现频率最高的关键字”，常用于保持内存可见性和防止指令重排序。
线程安全类: 一个类是线程安全的是指， 在多线程进行调用时，不需要额外的同步和其他协调，类的行为任然是正确的．
Java并发编程是指在Java程序中使用多线程技术，以实现多个线程同时执行的编程方式。这是一个非常重要的主题，因为它可以使程序更加高效，能够更好地应对需要同时执行多个任务的情况。除此之外，Java并发编程还可以提高程序的可伸缩性和可扩展性，从而使程序更加健壮。要实现这些，需要深入了解Java中的线程模型，包括线程的状态、同步机制、锁、内存模型等。在学习Java并发编程时，需要认真学习这些概念，并进行大量的实践，以便更好地理解和掌握这个主题。
进程是静态的概念，进程是资源（CPU、内存等）分配和调度的基本单位，它拥有自己的资源空间，每启动一个进程，系统就会为它分配地址空间；
在Java多线程编程中，volatile和synchronized是两个常用的关键字，用于保证共享变量的可见性和线程安全。虽然它们都可以用于实现线程安全，但是它们的运行机制和使用方式有很大不同。本文将详细介绍volatile和synchronized的区别以及如何选择合适的同步方式。
JMM(Java内存模型Java Memory Model,简称JMM)本身是一种抽象的概念并不真实存在它仅仅描述的是一组约定或规范，通过这组规范定义了程序中(尤其是多线程)各个变量的读写访问方式并决定一个线程对共享变量的写入以及如何变成对另一个线程可见，关键技术点都是围绕多线程的原子性、可见性和有序性展开的。
1） start方法： 用start方法来启动线程，真正实现了多线程运行，这时无需等待run方法体代码执行完毕而直接继续执行下面的代码。通过调用Thread类的start()方法来启动一个线程，这时此线程处于就绪（可运行）状态，并没有运行，一旦得到cpu时间片，就开始执行run()方法，这里方法run()称为线程体，它包含了要执行的这个线程的内容，Run方法运行结束，此线程随即终止。 2） run（）： run()方法只是类的一个普通方法而已，如果直接调用run方法，程序中依然只有主线程这一个线程，其程序执行路径还是只有一条，还是要顺序执行，还是要等待，run方法体执行完毕后才可继续执行下面的代码，这样就没有达到写线程的目的。
计算机在执行程序的时候，每条指令都是在CPU中执行的，执行完了把数据存放在主存当中，也就是计算机的物理内存。 刚开始没问题，但是随着CPU技术的发展，执行速度越来越快。而由于内存的技术并没有太大的变化，导致从内存中读写数据比CPU慢，浪费CPU时间。 于是在CPU和内存之间增加高速缓存。这样就引入新的问题：缓存一致性。在多核CPU中，每个核的自己的缓存中，关于同一个数据的缓存内容可能不一致。 除了这种情况，还有一种硬件问题也比较重要。那就是为了使处理器内部的运算单元能够尽量的被充分利用，处理器可能会对输入代码进行乱序执行处理。这就是处理器优化。 除了现在很多流行的处理器会对代码进行优化乱序处理，很多编程语言的编译器也会有类似的优化，比如Java虚拟机的即时编译器（JIT）也会做指令重排。
计算机存储结构，从本地磁盘到主存到CPU缓存，也就是从硬盘到内存，到CPU。一般对应的程序的操作就是从数据库查数据到内存然后到CPU进行计算
计算机的计算模型大部分是基于空间和时间来考虑的。僵死进程唯一占用的空间是pid空间，这个空间如果不能合理的应用就会造成浪费，之所以保留这个空间，是为了让父进程感知子进程已经终止这个行为。时间方面，这个感知过程是一个异步的过程。
继承Thread类； 实现Runnable接口； 实现Callable接口通过FutureTask包装器来创建Thread线程； 使用ExecutorService、Callable、Future实现有返回结果的多线程（也就是使用了ExecutorService来管理前面的三种方式）。
简而言之，进程是程序运行和资源分配的基本单位，一个程序至少有一个进程，一个进程至少有一个线程。进程在执行过程中拥有独立的内存单元，而多个线程共享内存资源，减少切换次数，从而效率更高。线程是进程的一个实体，是cpu调度和分派的基本单位，是比程序更小的能独立运行的基本单位。同一进程中的多个线程之间可以并发执行。
对象锁也叫方法锁，是针对一个对象实例的，它只在该对象的某个内存位置声明一个标识该对象是否拥有锁，所有它只会锁住当前的对象，而并不会对其他对象实例的锁产生任何影响，不同对象访问同一个被synchronized修饰的方法的时候不会阻塞,
在平时编码中，我们可能只注意了这些static，final，volatile等关键字的使用，忽略了他们的细节，更深层次的意义。
在前一篇文章Java 多线程（4）—线程的同步（中） 我们看了一下如何使用 ReentrantLock 类和 synchronized 关键字来控制在多个线程并发执行的同步，并通过他们解决了我们之前留下的关于线程通过带来的一些问题。这篇是线程同步文章的最后一篇，我们来一下一些新的知识点：
守护线程（Daemon /ˈdiːmən/ Thread）是在程序运行过程中在后台提供服务的线程。当所有的非守护线程结束时，守护线程也会随之自动结束，无论它是否执行完任务。 守护线程在后台默默地运行，为其他线程提供支持和服务,如垃圾回收、监控、自动保存等 与非守护线程相比，守护线程有以下特点： 生命周期：守护线程的生命周期与程序的生命周期相同，即当所有的非守护线程结束时，守护线程也会被终止。 任务执行：守护线程通常用于执行一些支持性任务，不负责执行核心业务逻辑。 程序退出：如果只剩下守护线程在运行，程序会自动退出而不等待守护线程执行完任务。
在《死磕GOF23种设计模式之单例模式》中，其中双重检查锁使用到了volatile关键字，本篇文章就带大家深入了解一下volatile相关的知识。
Synchronized这个关键字在多线程里经常会出现，哪怕做到架构师级别了，在考虑并发分流时，也经常会用到它。在本文里，将通过一些代码实验来验证它究竟是“锁”什么。 在启动多个线程后，它们有可能会并发地执行某个方法或某块代码，从而可能会发生不同线程同时修改同块存储空间内容的情况，这就会造成数据错误。 1 //需要同步的对象类 2 class SynObject { 3 // 定义两个属性 4 int i; 5 int j; 6
当多个线程同时共享，同一个全局变量或静态变量，做写的操作时，可能会发生数据冲突问题，也就是线程安全问题。但是做读操作是不会发生数据冲突问题。
在Java多线程编程-（2）中提及到了一段使用Synchronized关键字实现的单利模式--双重校验锁，代码如下：
3、定期执行一些特殊任务:如定期更新配置文件，任务调度（如quartz），一些监控用于定期信息采集等
在Java相关的岗位面试中，很多面试官都喜欢考察面试者对Java并发的了解程度，而以 volatile关键字作为一个小的切入点，往往可以一问到底，把Java内存模型（JMM），Java并发编程的一些特性都牵扯出来，深入地话还可以考察 JVM底层实现以及操作系统的相关知识。下面我们以一次假想的面试过程，来深入了解下 volitile关键字吧！
在 Java 多线程中如何保证线程的安全性？那我们可以使用 Synchronized 同步锁来给需要多个线程访问的代码块加锁以保证线程安全性。使用 synchronized 虽然可以解决多线程安全问题，但弊端也很明显：加锁后多个线程需要判断锁，较为消耗资源。所以就引出我们今天的主角——volatile 关键字，一种轻量级的解决方案。
多线程编程是一种常见的编程模型，它可以提高程序的性能和响应速度。然而，多线程编程也伴随着一些挑战，其中一个最重要的挑战是确保线程安全。线程安全是指多个线程访问共享资源时不会引发不确定的行为或错误。为了实现线程安全，Java提供了许多同步和互斥机制，本文将详细介绍这些机制。
在我们的实际应用当中可能经常会遇到这样一个场景：多个线程读或者、写相同的数据，访问相同的文件等等。对于这种情况如果我们不加以控制，是非常容易导致错误的。在java中，为了解决这个问题，引入临界区概念。所谓临界区是指一个访问共用资源的程序片段，而这些共用资源又无法同时被多个线程访问。 在java中为了实现临界区提供了同步机制。当一个线程试图访问一个临界区时，他将使用一种同步机制来查看是不是已经有其他线程进入临界区。如果没有则他就可以进入临界区，否则他就会被同步机制挂起，指定进入的线程离开这个临界区。 临界区规
ReentrantLock 是 Java 并发包（java.util.concurrent.locks）中的一个可重入锁实现，它提供了比 synchronized 关键字更灵活、功能更丰富的线程同步机制。ReentrantLock类内部总共存在Sync、NonfairSync、FairSync三个类，NonfairSync（非公平锁）与FairSync（公平锁）类继承自Sync类，Sync类继承自AbstractQueuedSynchronizer抽象类。
借用Java并发编程实践中的话"编写正确的程序并不容易，而编写正常的并发程序就更难了"，相比于顺序执行的情况，多线程的线程安全问题是微妙而且出乎意料的，因为在没有进行适当同步的情况下多线程中各个操作的顺序是不可预期的，本文算是对多线程情况下同步策略的一个一个简单介绍。
说到这个 volatile 这个关键字，阿粉觉得看过阿粉文章的，肯定都对这个关键字那是非常的熟悉的，因为做Java开发的，在面试的时候，如果涉及到多线程，那么面试官有不少人会询问关于 volatile 这个关键字的使用，以及他的作用，今天阿粉就来说说这个 volatile 关键的的作用，以及他的一些特性。
多线程编程在实际应用中非常常见，但随之而来的问题是线程之间的通信。线程通信是多线程编程中一个至关重要的概念，它涉及到线程之间的信息传递、同步和协作。本篇博客将详细解释Java中的线程通信，包括什么是线程通信、为什么需要线程通信、如何实现线程通信以及一些常见的线程通信模式和技巧。
简单来说：多线程跑一个使用synchronized关键字修饰的方法，方法内操作的是数据库，按正常逻辑应该最终的值是1000，但经过多次测试，结果是低于1000。这是为什么呢？
CPU都有自己的L1、L2、L3缓存，CPU会将常用的数据，从主内存同步到缓存中，以此来提高数据的访问速度。如果CPU修改了缓存中的数据，就会从缓存更新到主内存中。
在多线程应用中，两个或两个以上的线程需要共享对同一个数据的存取。如果两个线程存取相同的对象，并且每一个线程都调用了修改该对象的方法，这种情况通常被称为竞争条件。而解决这种问题的办法通常是当线程A调用修改对象方法时，我们就交给它一把锁，等他处理完后在把锁给另一个要调用这个方法的线程。
首先大家需要思考一下何为线程安全性呢？？？ 《Java并发编程实战》书中给出定义：当多个线程访问某个类时，不管运行时环境采用何种调度方式或者这些线程将如何交替执行，并且在调用代码中不需要任何额外的同步，这个类都能表现出正确的行为，那么这个类就是线程安全的。
一个类只允许创建一个对象（或者实例），那这个类就是一个单例类，这种设计模式就叫作单例设计模式，简称单例模式。
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