乐观锁与悲观锁

锁是用来做并发最简单的方式，当然其代价也是最高的。内核态的锁的时候需要操作系统进行一次上下文切换，加锁、释放锁会导致比较多的上下文切换和调度延时，等待锁的线程会被挂起直至锁释放。在上下文切换的时候，cpu之前缓存的指令和数据都将失效，对性能有很大的损失。用户态的锁虽然避免了这些问题，但是其实它们只是在没有真实的竞争时才有效。

Java在JDK1.5之前都是靠synchronized关键字保证同步的。

独占锁是一种悲观锁，synchronized就是一种独占锁，它假设最坏的情况，并且只有在确保其它线程不会造成干扰的情况下执行，会导致其它所有需要锁的线程挂起，等待持有锁的线程释放锁。而另一个更加有效的锁就是乐观锁。所谓乐观锁就是，每次不加锁而是假设没有冲突而去完成某项操作，如果因为冲突失败就重试，直到成功为止。

java内的原子性操作

1. 所有基本类型的赋值，除了long和double
2. 所有引用的赋值
3. java.concurrent的所有操作。 原子*类
4. 所有赋值给volatile long和double

CAS（比较并交换）是CPU指令级的操作，只有一步原子操作，非常快。

volatile仅仅用来保证该变量对所有线程的可见性，但不保证原子性。

不要将volatile用在getAndOperate场合，仅仅set或者get的场景是适合volatile的。

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load到store之间是不安全的

volatile，Java内存模型将在写操作后插入一个写屏障指令，在读操作前插入一个读屏障指令。这意味着如果你对一个volatile字段进行写操作，你必须知道：1、一旦你完成写入，任何访问这个字段的线程将会得到最新的值。写入字段时所有线程都可以获得2、在你写入前，会保证所有之前发生的事已经发生，并且任何更新过的数据值也是可见的，因为内存屏障会把之前的写入值都刷新到缓存。强制刷新一次缓存

不能用于构建原子的复合操作，因此当一个变量依赖旧值时就不能使用volatile变量。

特别地，long型赋值不是原子操作，用volatile修饰后long型赋值可变为原子操作。

服务器编程三大性能杀手

1. 大量线程导致的线程切换开销。
2. 锁。
3. 非必要的内存拷贝

大量线程导致的线程切换开销。
2. 锁。
3. 非必要的内存拷贝

垃圾收集器使用非阻塞算法加快并发和平行的垃圾搜集；调度器使用非阻塞算法有效地调度线程和进程，实现内在锁。