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在 Java 中，锁如同是颗万能药，没什么问题是加锁解决不了的。确实，锁能解决绝大部分的并发问题。
然而，最简略的货色也往往最容易呈现问题。你只有稍有不慎，岂但 Bug 没有解决，还得破费大量的工夫做各种排查。
既然如此，咱们就来好好看看：为什么用了锁，程序还是出错了。
什么才是正确的锁模型
一说到锁，你的大脑中可能立马想起这个模型。
两头蓝色的一段代码，叫做：临界区 。线程进入临界区前，先尝试 加锁 ，如果胜利，就进入临界区。此时，这个线程持有锁，等执行完临界区的代码后，持有锁的线程就会执行 解锁。
同样的情理，如果加锁失败，线程就会始终期待，直到持有锁的线程解锁后，再从新尝试加锁。
这是锁的繁难模型，看起来简单明了，但这个模型是错的，它疏忽了最最重要的一点：锁与资源的关系。
你还记得吗？锁是为了实现互斥，即：在同一时刻，一个资源只能由一个线程操作。
换句话说，之所以要用锁，就是要爱护某些资源。因而，锁与资源之间的关系，是重点中的重点。很多并发 Bug 就是疏忽了这一点导致的。比方，你看上面这段代码：
class Account {
private int balance;
// 转账
synchronized void transfer(Account target, int amt){if (this.balance > amt) {
this.balance -= amt;
target.balance += amt;
}
}
}你可能会感觉，这段代码没问题呀？transfer() 办法不是加锁了吗？但在并发环境下，转账后，余额很可能对不上。起因也很简略，没思考锁和资源的关系。
既然如此，那正确的锁模型是怎么的呢？
首先，咱们要标注出受爱护的资源 R；而后，为资源 R 创立一把锁 LR；最初，在进出临界区的时候，再加上加锁、解锁操作。
其中，锁 LR和 受爱护资源 R 之间有一条关联线，这十分重要，代表的是：锁与资源之间，是有对应关系的。
打个比方，你家的锁只能爱护你家的货色，我家的锁只能爱护我家的货色。这个关系要搞清楚，不然，就是锁自家的门来爱护他家的货色。
能够说，咱们平时对锁的了解都是错的。尽管这个别不会有什么问题，但只有呈现问题，就是公司破产之类的小事。
比方，我前东家的领取零碎，就是因为锁的问题，巨亏了几十万，负责人引咎辞职。在濒临开张之际，我接手了，这个我的项目才起死回生。
所以，如果你不想吃一堑; 长一智，而是想升职加薪。那必须要把握正确的锁模型，千万不能疏忽 锁和资源的关系。
锁与资源的关系
你曾经晓得了，想要用好用锁，要害是搞清楚锁和资源的关系。那么，这两者的关系是怎么的呢？
资源和锁之间的关系是 N:1。
换句话说，你能够用一把锁，来爱护多个资源。然而，你不能用多把锁，来爱护一个资源。起因在于，如果你针对一个资源创立了多把锁，那么就达不到互斥的成果了。
打个比方，事实世界中，你能够用好几把锁，来爱护你家的货色。但在编程世界中，你不能这样做。你看这个例子：
class SafeCalc {
private long value = 0L;
void addOne() {synchronized (this) {value += 1;}
}
void addTwo() {synchronized (SafeCalc.class) {value += 2;}
}
}你看下 addOne() 和 addTwo() 两个办法，它们别离用了两把锁 this 和 SafeCalc.class。尽管都是爱护同一个资源，但临界区被拆成了 2 个，而这 2 个临界区是没有互斥关系的，这导致了并发问题。
那问题该怎么解决呢？
很简略，不要用多把锁来爱护一个资源，你能够只用 this，又或者只用 SafeCalc.class。
当然，这个例子比较简单。在事实工作中，状况必定更加简单，咱们要爱护的资源不止一个，而是多个，这又该怎么解决呢？
如何爱护多个资源
无论是单个资源，还是多个资源，要害都在于：锁要笼罩所有受爱护的资源。
单个资源比拟好了解，但如果要爱护的资源不止一个，那咱们首先要做的是，辨别这些资源是否有关联，这分为两种状况。
第一，如何爱护没有关联的多个资源，这和解决单个资源差不多。如果不思考性能，你能够用一把锁来爱护；如果想进步性能，你能够用不同的锁来爱护。
你看上面的代码：
class Account {
// 余额
private Integer balance;
// 明码
private String password;
// 锁：爱护余额
private final Object balLock = new Object();
// 锁：爱护明码
private final Object pwLock = new Object();
// 取款
void withdraw(Integer amt) {synchronized (balLock) {if (this.balance > amt) {this.balance -= amt;}
}
}
// 更改明码
void updatePassword(String pw) {synchronized (pwLock) {this.password = pw;}
}
}账户类 -Account有两个办法：取款 -withdraw()、更改明码 -updatePassword()。从性能上看，这两个办法没什么关联。所以，为了晋升性能，我用了两把锁，让它们各管各的。
当然，你也能够用一把锁来治理所有资源，就像上面这样：
class Account {
// 余额
private Integer balance;
// 明码
private String password;
// 取款
synchronized void withdraw(Integer amt) {if (this.balance > amt) {this.balance -= amt;}
}
// 更改明码
synchronized void updatePassword(String pw) {this.password = pw;}
}在这里，我对性能没有要求，所以只有用 this 这一把锁，间接治理账户的所有资源。
第二，如何爱护有关联的多个资源，这个问题就有点简单了。
比方，银行的转账操作，不同的账户是有关联的，账户 A 如果缩小 100 元，账户 B 就得减少 100 元。这时候，该怎么防止转账的并发问题呢？
你可能想到加锁，用 synchronized 关键词润饰一下，就像上面这样：
class Account {
// 余额
private Integer balance;
// 转账
synchronized void transfer(Account target, Integer amt) {if (this.balance > amt) {
this.balance -= amt;
target.balance += amt;
}
}
}一把锁能够爱护多个资源，这看上去没问题。然而，却是谬误的做法。
你设想一下这样的场景，A、B、C 三个账户的余额都是 100 元。这时候，有两笔转账操作：账户 A 转 100 元到账户 B，账户 B 转 100 元到账户 C。照理说，后果应该是：账户 A - 0 元，账户 B -100 元，账户 C -200 元。
然而，如果是并发转账，最终的后果还有两种可能。一种是：账户 A - 0 元，账户 B -200 元，账户 C -200 元；另一种是：账户 A - 0 元，账户 B - 0 元，账户 C -200 元。
简略来说，账户 B 的余额很可能是错的，问题就出在 this 这把锁上。
还记得吗？锁要笼罩所有受爱护的资源。
在这个例子中，却没能做到这一点。临界区内有两个资源：this.balance、target.balance。但 this 这把锁只能爱护this.balance，不能爱护target.balance。
打个比方，你家的锁就算再厉害，也没法爱护邻居家的货色吧？
因而，咱们要找到一把锁，同时笼罩所有账号。
计划还是挺多的，最简略的一个就是：Account.class。Account.class 共享给所有 Account 对象。而且，Account.class 由 Java 虚拟机创立，具备唯一性。
这样一来，转账的并发问题就解决了，代码也特地简略。
class Account {
// 余额
private Integer balance;
// 转账
void transfer(Account target, Integer amt) {synchronized (Account.class) {if (this.balance > amt) {
this.balance -= amt;
target.balance += amt;
}
}
}
}写在最初
在 Java 中，锁是解决并发的万能药，但咱们却往往用不好，这是因为咱们疏忽了 锁与资源的关系。
个别状况下，这不会有什么大问题。
然而，一旦呈现多个资源，这些资源还互相关联，就很可能呈现公司破产之类的小事。因而，你要时刻记住 3 点：
- 锁与资源有对应关系；
- 资源和锁之间的关系是 N:1；
- 锁要笼罩所有受爱护的资源；
你只有查看好这三点，好事就轮不到你头上。
