一、多线程并发编程二、多线程并发编程的好处三、Java中的线程安全问题四、Java中共享变量的内存可见性问题五、Java中的synchronized关键字六、Java中的volatile关键字七、Java中的原子操作八、Java中的CAS操作九、Unsafe类十、Java指令重排序十一、伪共享十二、锁的概述
一、多线程并发编程多个线程在多个CPU上运行称为多线程并发编程。
二、多线程并发编程的好处多个CPU意味着每个线程可以使用自己的CPU运行，减少了上下文切换的开销。
三、Java中的线程安全问题多个线程同时读写一个共享资源并且没有任何同步措施时，导致出现脏数据或者其他不可预见的结果的问题。
四、Java中共享变量的内存可见性问题主内存：Java规定所有的变量存放的地方叫做主内存。
工作内存：线程使用变量时，会把主内存的变量复制到自己的工作空间，也叫工作内存。
当处于两个cpu的两个线程同时处理一个共享变量时，因为Cache的存在，导致内存不可见问题。
synchronized是Java提供的一种原子性内置锁，也叫内部锁、监视器锁、同步锁。
syschronized的内存语义是：当获取锁后，会清理锁块内本地内存中将会用到的共享变量，在使用这些共享变量的时候，直接从主内存进行加载。在释放锁的时候将本地内存修改的共享变量刷回到主内存。
当一个变量被声明为volatile时，线程在写入变量的时候不会把值缓存在寄存器或者其他地方，而是把值刷回到主内存。线程读取变量的时候，会从主内存重新获取最新值，而不是使用当前线程的工作内存中的值。因此volatile能保证内存可见性。但是不保证原子性。
七、Java中的原子操作使用sychronized能够保证原子性。
八、Java中的CAS操作CAS是JDK提供的非阻塞原子性操作。很类似于乐观锁的操作。
CAS有四个操作数
对象内存位置对象中的变量的偏移量变量预期值新的值
ABA问题：A-B，B-A，虽然此时的值还是和原来一样，但是某种意义上来讲已经不是原来那个值了。
九、Unsafe类
unsafe类提供了硬件级别的原子性操作，并且Unsafe类中的方法都是native，使用JNI的方式访问本地C++实现库。
十、Java指令重排序Java内存模型允许编译器和处理器对指令重排序以提供运行性能，并且只对不存在数据依赖性的指令重排序，在单线程下重排序可以保证最终的结果与程序执行的结果一致，但是多线程则不然。声明为volatile的变量可以避免指令重排序问题。
十一、伪共享CPU存在一级缓存，在Cache内部是按行存储的，其中每一行称为一个cache行，当CPU访问某个变量时，会先看CPU Cache里面是否存在，如果存在直接获取，否则去主内存中获取该变量，由于Cache行里面放的是内存块，而不是单个变量，所以一个cache行中会存在多个变量，当多个线程同时修改一个缓存行里面的多个变量时，由于只能有一个线程操作缓存行，所以性能会下降，这就是伪共享。
出现伪共享的原因是缓存与内存交换的单位是缓存行，CPU发现变量没有在缓存行中，会把变量周围的变量一并放入缓存行。单线程下是有利的，因为把更多的变量加入到了缓存中，一定程序上可以提供命中率，多线程则不然。
避免伪共享：
字节填充@sun.misc,Contended：该注解只用于Java核心类，用户使用需要添加JVM参数:-XX:RestrictContended，填充的宽度默认是128，自定义宽度 -XX:ContendedPaddingWidth参数。 十二、锁的概述
乐观锁：只有到数据提交更新的时候，再处理冲突悲观锁：在处理数据前加锁公平锁：按照先来先到获取锁，有性能开销，不建议使用非公平锁：不按照先来先到，都有可能获取到锁独占锁：只能被单个线程持有，ReentrantLock是独占锁共享锁：可以被多个线程持有，ReadWriteLock读写锁是共享锁可重入锁：运行一个线程持有锁时，再次获取自己持有的锁，synchronized是可重入锁自旋锁：多次尝试获取锁，使用CPU时间换取线程阻塞与调度的开销，尝试次数 -XX:PreBlockSpinsh，默认是10次 ，目的减少内核态到用户态的切换开销。
