synchronized 是 Java 内建的同步机制，所以也有人称其为 Intrinsic Locking ，它提供了互斥的语义和可见性，当一个线程已经获取当前锁时，其他试图获取的线程只能等待或者阻塞在那里。
在 Java 5 以前， synchronized 是仅有的同步手段，在代码中， synchronized 可以用来修饰方法，也可以使用在特定的代码块儿上，本质上 synchronized 方法等同于把方法全部语句用 synchronized 块包起来。
ReentrantLock ，通常翻译为再入锁，是 Java 5 提供的锁实现，它的语义和 synchronized 基本相同。再入锁通过代码直接调用 lock() 方法获取，代码书写也更加灵活。与此同时， ReentrantLock 提供了很多实用的方法，能够实现很多 synchronized 无法做到的细节控制，比如可以控制 fairness ，也就是公平性，或者利用定义条件等。但是，编码中也需要注意，必须要明确调用 unlock() 方法释放，不然就会一直持有该锁。
synchronized 和 ReentrantLock 的性能不能一概而论，早期版本 synchronized 在很多场景下性能相差较大，在后续版本进行了较多改进，在低竞争场景中表现可能优于 ReentrantLock 。
锁作为并发的基础工具之一，你至少需要掌握：
1.理解什么是线程安全。
2.synchronized、ReentrantLock等机制的基本使用与案例。
更近一步，你还需要：
1.掌握synchronized、ReentrantLock底层实现；理解锁膨胀、降级；理解偏斜锁、自旋锁、轻量级锁、重量级锁等概念。
2.掌握并发包中java.util.concurrent.lock各种不同实现和案例分析。
知识扩展
首先，我们需要理解什么是线程安全。
线程安全是一个多线程环境下正确性的概念，也就是保证多线程环境下 共享的 、 可修改的 状态的正确性，这里的状态反映在程序中其实可以看作是数据。多线程环境下，也能保证数据的正确性。
换个角度来看，如果状态不是共享的，或者不是可修改的，也就不存在线程安全问题，进而可以推理出保证线程安全的两个办法：
1.封装：通过封装，我们可以将对象内部状态隐藏、保护起来。
2.不可变：还记得我们在 专栏第 3 讲 强调的fnal和immutable吗，就是这个道理，Java语言目前还没有真正意义上的原生不可变，但是未来也许会引入。
线程安全需要保证几个基本特性：
1.原子性 ，简单说就是相关操作不会中途被其他线程干扰，一般通过同步机制实现。
2.可见性 ，是一个线程修改了某个共享变量，其状态能够立即被其他线程知晓，通常被解释为将线程本地状态反映到主内存上，volatile就是负责保证可见性的。
3.有序性 ，是保证线程内串行语义，避免指令重排等。
将两次赋值过程用 synchronized 保护起来，使用 this 作为互斥单元，就可以避免别的线程并发的去修改 sharedState 。
如果用 javap 反编译，可以看到类似片段，利用 monitorenter/monitorexit 对实现了同步的语义：
再来看看 ReentrantLock 。你可能好奇什么是再入？它是表示当一个线程试图获取一个它已经获取的锁时，这个获取动作就自动成功，这是对锁获取粒度的一个概念，也就是锁的持有是以线程为单位而不是基于调用次数。 Java 锁实现强调再入性是为了和 pthread 的行为进行区分。
再入锁可以设置公平性（ fairness ），我们可在创建再入锁时选择是否是公平的。
ReentrantLock fairLock = new ReentrantLock(true);
这里所谓的公平性是指在竞争场景中，当公平性为真时，会倾向于将锁赋予等待时间最久的线程。公平性是减少线程 “ 饥饿 ” （个别线程长期等待锁，但始终无法获取）情况发生的一个办法。
如果使用synchronized，我们根本 无法进行 公平性的选择，其永远是不公平的，这也是主流操作系统线程调度的选择。通用场景中，公平性未必有想象中的那么重要，Java默认的调度策略很少会导致 “饥饿”发生。与此同时，若要保证公平性则会引入额外开销，自然会导致一定的吞吐量下降。所以，我建议 只有 当你的程序确实有公平性需要的时候，才有必要指定它。
我们再从日常编码的角度学习下再入锁。为保证锁释放，每一个 lock() 动作，我建议都立即对应一个 try-catch-fnally ，典型的代码结构如下，这是个良好的习惯。
ReentrantLock fairLock = new ReentrantLock(true);// 这里是演示创建公平锁，一般情况不需要。
try {
// do something
} fnally {
fairLock.unlock();
}
ReentrantLock 相比 synchronized ，因为可以像普通对象一样使用，所以可以利用其提供的各种便利方法，进行精细的同步操作，甚至是实现 synchronized 难以表达的用例，如：
1.带超时的获取锁尝试。
2.可以判断是否有线程，或者某个特定线程，在排队等待获取锁。
3.可以响应中断请求。
这里我特别想强调 条件变量 （java.util.concurrent.Condition），如果说ReentrantLock是synchronized的替代选择，Condition则是将wait、notify、notifyAll等操作转化为相应的对象，将复杂而晦涩的同步操作转变为直观可控的对象行为。
条件变量最为典型的应用场景就是标准类库中的 ArrayBlockingQueue 等。
我们参考下面的源码，首先，通过再入锁获取条件变量：
当队列为空时，试图 take 的线程的正确行为应该是等待入队发生，而不是直接返回，这是 BlockingQueue 的语义，使用条件 notEmpty 就可以优雅地实现这一逻辑。
那么，怎么保证入队触发后续 take 操作呢？请看 enqueue 实现：
private void enqueue(E e) {
// assert lock.isHeldByCurrentThread();
// assert lock.getHoldCount() == 1;
// assert items[putIndex] == null;
fnal Object[] items = this.items;
items[putIndex] = e;
if (++putIndex == items.length) putIndex = 0;
count++;
notEmpty.signal(); // 通知等待的线程，非空条件已经满足
}
通过 signal/await 的组合，完成了条件判断和通知等待线程，非常顺畅就完成了状态流转。注意， signal 和 await 成对调用非常重要，不然假设只有 await 动作，线程会一直等待直到被打断（ interrupt ）。
