volatile與synchronized的區別與做用

做用：

volatile修飾的變量可以保證全部線程的可見性，即當數據修改後全部線程都可以訪問到修改後的數據

synchronized同步鎖，表示在多線程環境下只能有一個線程進入被synchronized修飾過的代碼塊、方法、變量、對象。

區別：

修飾對象不一樣，volatile只能修飾於變量，而synchronized能夠修飾代碼塊、方法、變量、對象

volatile保證了可見性和有序性，synchronized保證了原子性

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volatile的可見性

每一個線程從本身線程獨佔的cache取數據，而cache經過JMM取到在主存上的數據，而這些數據通訊由JVM控制，線程間不能直接通訊，何時將數據同步到主存，何時從主存取數據都要靠JVM

那麼這種模型在多線程模型中保證了安全，可是效率低下

而volatile的原理是將volatile修飾的變量在修改後強制同步到主存，而且每次使用這個數據都要去主存中更新

當保證了變量的可見性後，在編譯器和CPU級別上都會由於Memory Barrier指令禁止指令重排

synchronized原理

在jdk1.6以前，synchronized一直都是重量級鎖，1.6以後引入了偏向鎖、輕量級鎖，如今對象就有了四個狀態：無鎖、偏向鎖、輕量級鎖、重量級鎖

四種狀態實現

每一個對象都有對象頭，而對於每一個對象的鎖狀態都是在對象頭上的markword上

當線程進入同步區域時，若是同步對象的對象頭鎖標誌位爲"01"則表示可進入，進入後將標誌位設置爲"00"表示這個線程得到了鎖，而且將這個對象設置輕量級鎖鎖定狀態，若是這個更新操做失敗，而且檢測是否有多個線程在競爭當前鎖，若是有多個線程競爭則會轉換爲重量級鎖而且使其餘線程阻塞，而當前線程則自旋等待。

當線程請求到鎖時，將鎖對象的標誌位改成"01"，而後將線程的ID記錄到MarkWord中，之後該線程將能夠直接進入該同步區域，可是若是有其餘線程請求鎖，將會當即轉換爲輕量級鎖模式。

無鎖、偏向鎖、輕量級鎖、重量級鎖狀態切換