0.简介

本文将对常用的synchronized围绕常见的一些问题进行展开。以下为我们将围绕的问题：

• 乐观锁和悲观锁？
• synchronized的底层是怎么实现的？
• synchronized可重入是怎么实现的？
• synchronized锁升级？

01. 互斥锁引入

为什么需要互斥锁？

在多任务操作系统中，同时运行的多个任务可能都需要使用同一种资源。这个过程有点类似于，公司部门里，我在使用着打印机打印东西的同时（还没有打印完），别人刚好也在此刻使用打印机打印东西，如果不做任何处理的话，打印出来的东西肯定是错乱的。

时间轮概念

时间轮（Timing Wheel）是一种高效的定时任务调度数据结构，特别适合处理大量定时任务。它通过一个循环数组（轮盘）和多个槽位（buckets）来组织定时任务，每个槽位代表一个时间间隔。

核心思想

获课：bcwit.top/15493

在 Python 编程领域，多线程是实现并发处理的重要手段之一，它能够让程序在同一时间内执行多个任务，极大地提高程序的执行效率和响应能力。而锁机制作为多线程编程中的关键技术，对于保证数据的一致性和线程的安全性起着至关重要的作用。本文将深入探讨 Python 多线程以及锁的相关知识，帮助开发者更好地理解和运用这些技术。

一、Python 多线程基础

简述

Golang中的锁机制主要包含互斥锁和读写锁

互斥锁

互斥锁是传统并发程序对共享资源进行控制访问的主要手段。在Go中主要使用 sync.Mutex的结构体表示。

一个简单的示例：

func mutex() {
 var mu sync.Mutex
 mu.Lock()
 fmt.Println("locked")
 mu.Unlock()
}

一句话总结

synchronized用于控制多线程对共享资源的访问，可修饰方法或代码块，通过指定锁对象实现互斥。其原理基于对象内部的监视器锁（Monitor），线程进入时获取锁，退出时释放锁，底层依赖操作系统的互斥锁及内存屏障机制保证原子性与可见性。JVM会优化锁状态（偏向锁、轻量级锁等）提升性能。

在多线程编程中，线程同步是确保数据一致性和程序正确性的关键。当多个线程需要访问共享资源时，如果缺乏适当的同步机制，就可能导致竞态条件（Race Condition）、死锁（Deadlock）等问题。本节将介绍三种常用的线程同步机制：互斥锁（Mutex）、条件变量（Condition Variable）和信号量（Semaphore）。

一、为什么要加锁，要实现同步

多线程编程中，有可能会出现多个线程同时访问同一个共享、可变资源的情况，这个资源我们称之其为临界资源；这种资源可能是：对象、变量、文件等。