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原子性-Atomic包
1、CAS（Compare and Swap）
CAS：Compare and Swap的意思，比较并操作。很多的cpu直接支持CAS指令。CAS是项乐观锁技术，当多个线程尝试使用CAS同时更新同一个变量时，只有其中一个线程能更新变量的值，而其它线程都失败，失败的线程并不会被挂起，而是被告知这次竞争中失败，并可以再次尝试。CAS算法：unsafe.compareAndSwapInt(this, valueOffset, expect, update); 如果valueOffset位置（CPU内存）包含的值与expect值相同，则更新valueOffset位置的值为update，并返回true，否则不更新，返回false。
看一下AtomicInteger.getAndIncrement()的源码:调用了Unsafe类的getAndAddInt(obj, valueOffset, 1)方法。
var1为当前调用对象，即AtomicInteger实例；
var2为value属性在内存中的位置(volatile修饰的，保证多个线程访问都是与主内存一致的值)；
var4为需要加的值，这里为1；
var5在1处：为CPU内存中当前value的值；在2处：为期望值；
在多线程情况下，1->2之间，有可能其他线程修改了CPU内存中的value的值，导致value与预期的var5不一致（compareAndSwapInt()会再次去内存取最新value的值)，于是无法执行update操作（var5+var4），需要重新获取当前CPU内存中的value值，继续走compareAndSwapInt()方法进行验证，直到value与预期的var5一致，才执行update操作。
2、AtomicLong、LongAdder
当线程竞争很激烈时,AtomicXXX的底层while判断条件中的CAS会连续多次返回false，这样就会造成无用的循环，循环中读取volatile变量的开销本来就是比较高的。因此，在高并发时，AtomicXXX并不是那么理想的计数方式，此时应该使用LongAdder。
LongAdder 实现思路也类似 ConcurrentHashMap，LongAdder 有一个根据当前并发状况动态改变的Cell 数组，Cell 对象里面有一个 long类型的 value 用来存储值; 开始没有并发争用的时候或者是 cells 数组正在初始化的时候，会使用 cas 来将值累加到成员变量的 base 上，在并发争用的情况下，LongAdder 会初始化 cells 数组，在 Cell 数组中选定一个 Cell 加锁，数组有多少个 cell，就允许同时有多少线程进行修改，最后将数组中每个 Cell 中的 value 相加，再加上 base 的值，就是最终的值；cell 数组还能根据当前线程争用情况进行扩容，初始长度为2，每次扩容会增长一倍，直到扩容到大于等于 cpu 数量就不再扩容，这也就是为什么 LongAdder 比 cas 和 AtomicLong 效率要高的原因，后面两者都是 volatile+cas 实现的，他们的竞争维度是1，LongAdder的竞争维度为“Cell个数+1”，为什么要+1？因为它还有一个 base，如果竞争不到锁还会尝试将数值加到 base 上；
LongAdder 在统计的时候如果有并发更新，可能会导致结果有些误差。对于需要准确的数值的情况，比如序号生成，不应该使用LongAdder，还是应该采用全局唯一的AtomicLong。
3.AtomicReference、AtomicReferenceFieldUpdater
AtomicReference：用法同AtomicInteger一样，但是可以放各种对象。
AtomicReferenceFieldUpdater：原子性的去更新某一个类的实例指定的某一个字段。
4、AtomicStampReference:CAS的ABA问题
ABA问题：在CAS操作的时候，其他线程将变量的值A改成了B，接着由B改成了A，本线程使用期望值A与当前变量进行比较的时候，发现A变量没有变，于是CAS就将A值进行update操作，这个时候实际上A值已经被其他线程改变过，这与设计思想是不符合的。
解决思路：每次变量更新的时候，把变量的版本号加一，这样只要变量被某一个线程修改过，该变量版本号就会发生递增操作，从而解决了ABA问题。 AtomicStampReference类底层就是这样设计
5、AtomicBoolean(平时用的比较多)
使用场景：用于在多线程情况下，保证某一段代码只被执行一次。
原子性-锁
Synchronized：依赖JVM （主要依赖JVM实现锁，因此在这个关键字作用对象的作用范围内，都是同一时刻只能有一个线程进行操作的）。
Lock：依赖特殊的CPU指令。
1、原子性-Synchronized
1、修饰代码块：大括号括起来的代码，作用于调用的对象
2、修饰方法：整个方法，作用于调用对象
3、修饰静态方法：整个静态方法，作用于所有对象
4、修饰类：括号括起来的部分，作用于所有对象
1和2的作用效果是一致的；3和4的作用效果是一致的。
2、原子性-对比
synchronized：不可中断锁，适合竞争不激烈，可读性好。
lock：可中断锁(调用unlock())，多样式同步，竞争激烈时能维持常态。
Atomic：竞争激烈时能维持常态，比lock性能好；但是只能同步一个值。
可见性
导致共享变量在线程中不可见的原因：
1、线程交叉执行
2、重排序结合线程交叉执行
3、共享变量更新后的值没有在工作内存与主内存间及时更新
可见性-synchronized
JMM关于Synchronized的两条规定：
1、线程解锁前，必须把共享变量的最新值刷新到主内存。
2、线程加锁时，将清空工作内存中的共享变量的值， 从而使用共享变量时需要从主内存中重新获取最新的值（注意，加锁与解锁是同一把锁）。
可见性-volatile
通过加入内存屏障和禁止重排序优化来实现。
1、对volatile变量写操作时，会在写操作后加入一条store屏障指令，将工作内存中的共享变量值刷新到主内存。
2、对volatile变量读操作时，会在读操作前加入一条load屏障指令，从主内存中读取共享变量。
小结：由于volatile没有原子性，所以volatile不适用于基于当前值的操作，适用于标识操作。
有序性
Java内存模型中，允许编译器和处理器对指令进行重排序，但是重排序过程不会影响到单线程程序的执行，却会影响到多线程并发执行的正确性。
Happens-before原则，先天有序性，即不需要任何额外的代码控制即可保证有序性，java内存模型一共列出了八种Happens-before规则，如果两个操作的次序不能从这八种规则中推倒出来，则不能保证有序性（本文就不列出8种规则了）。
