Jace Ding
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Synchronized是Java中解决并发问题的一种最常用的方法，也是最简单的一种方法。

Synchronized的作用主要有三个：

  1. 确保线程互斥的访问同步代码
  2. 保证共享变量的修改能够及时可见
  3. 有效解决重排序问题（synchronized 不能防止指令重排序，但满足 as-if-serial 语义）

从语法上讲，Synchronized总共有三种用法：

  1. 修饰普通方法
  2. 修饰静态方法
  3. 修饰代码块

Synchronized在JDK1.6后的优化，主要包括了自适应自旋锁、锁消除、锁粗化、轻量级锁和偏向锁

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CAS (Compare-And-Swap) 是一种无锁的非阻塞算法的实现。CAS 包含了 3 个操作数：1. 需要读写的内存值 V，2. 进行比较的值 A 3. 拟写入的新值 B。当且仅当 V 的值等于 A 时，CAS 通过原子方式用新值 B 来更新 V 的值，否则不会执行任何操作。

CAS也是一种硬件对并发的支持，针对多处理器操作而设计的处理器中的一种特殊指令，用于管理对共享数据的并发访问。

Java中 AtomicBoolean、AtomicInteger、AtomicLong 和 AtomicReference 的实例各自提供对相应类型单个变量的访问和更新。每个类也为该类型提供适当的实用工具方法。

AtomicIntegerArray、AtomicLongArray 和 AtomicReferenceArray 类进一步扩展了原子操作，对这些类型的数组提供了支持。这些类在为其数组元素提供 volatile 访问语义方 面也引人注目，这对于普通数组来说是不受支持的。

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Java 提供了一种稍弱的同步机制，即 volatile 变量，用来确保将变量的更新操作通知到其他线程。可以将 volatile 看做一个轻量级的锁，它可以保证线程可见性，防止指令重排序，但不能保证变量状态的“原子性操作”。

保证线程可见性

在下面的例子中，如果不加volatile关键字修饰flag变量，程序不会输出“end”。

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public class TestVolatile {

    private static volatile boolean flag = true;

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        new Thread(()-> {
            while (flag) {
                //do sth
            }
            System.out.println("end");
        }, "server").start();

        Thread.sleep(1000);

        flag = false;
    }
}
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