作为深入理解java中的锁，首先应该掌握volatile的含义和用法。
线程之间的可见性
可见性对于java初学者并不是一个从字面上就可以简单理解的名词。
往深了说，要真正掌握volatile关键字，还需要有基本的jvm的知识，这里只需要理解jvm的分区以及各个区的内容含义就知道了，参考前面的一篇博客jvm内存划分
我们需要掌握的有两点：
- 同一进程的不同线程之间其内存空间是不共享的，类似虚拟机栈上的局部变量表
- 除了jvm使用的内存空间，CPU上的寄存器等也可以保存变量（称为CPU缓存，即Cache）
因此，尤其注意在多线程共享一个变量时，需要使用volatile修饰，如下：
volatile boolean flag;
//在线程A执行
public void shutdown(){
flag = true;
}
//在线程B执行
public void doWork(){
while(!flag){
//do work
}
}从上述代码中可以得出，当A线程调用后，B线程的函数会立刻结束，因为A线程对flag的改变被直接写入内存，而不是cpu cache，这会导致其他线程重新从内存读取flag变量。而如果不加volatile，那么B线程的循环可能会过一段时间才结束。
指令重排
一旦涉及到多线程，就会出现许多我们无法预测的问题，比如指令重排。
普通的变量会保证以下的执行：
在该方法内，所有依赖赋值结果的地方都能获取到正确的结果，单不能保证变量赋值的顺序和代码中完全一致
比如如下一段代码
//共享变量
int a = 0;
int b = 1;
volatile boolean flag = false;
//A线程执行
public void change(){
a = 100;
b = a;
flag = true;
}
//B线程执行
public void doWork(){
while(!flag){
sleep();
}
System.out.println(b);
}在上述代码中，如果不加volatile，可能会出现B输出1。这就是指令重排带来的副作用。
我们前面说过，对于函数内部，即change()函数，肯定会保证a = 100;b = a;的执行顺序，因为存在变量依赖，如果不加volatile，实际上却并不会保证flag = true;在函数change()最后执行，这就是指令重排，即jvm内部对其只进行指令优化后导致语句的执行顺序改变。
于是在多线程，就出现问题了，比如在上述的B线程中，如果没有volatile，则B可能输出1，因为A线程中限制性flag=true，b的值还没来得及更新，B线程就输出b了。
happens-before
先行发生，对于前面的指令重排，并不是所有情况都会存在，java语言内部有一个happens-before原则，它可以判断一个变量的改变在多个线程中是否是可见的。
如果一个操作执行的结果需要对另一个操作可见，那么这两个操作之间必须存在happens-before关系。
java内存模型中存在一些天然的happens-before关系，但也有些关系不在此中（比如前面的变量赋值），而jvm可以对这些不在此列的进行重排序。
volatile
然后我们来看看volatile关键字，volatile共两个作用：
命令CPU不使用CPU Cache.
即每次获取变量时，都从内存中去取，以保证变量的最新值，以此来达到变量对于所有线程都是可见的。禁止该变量的指令重排
实际上volatile的作用就到这里为止了，我们发现volatile并没有实现同步的机制，因此volatile是很轻量级的。一般来说volatile和锁或者synchronized一起使用，已达到同步的目的。
总的来说，volatile变量读操作的性能和普通变量几乎没有什么差别，但是写操作可能会慢一点。
单例举例
volatile最常用的就是计数和单例模式。
下面的例子将说明我们平时写的单例模式是有问题的。
private static class Singleton{
private static Singleton instance;
public Singleton(){}
public static Singleton getInstance(){
if(instance == null){
synchronized (Singleton.class){
if(instance == null){
instance = new Singleton();
}
}
}
return instance;
}
}上述代码是最常见的创建单例的例子，就实际效果来说，也没太大问题，但问题在于上述的单例模模式并不“单例”，实际上有可能创建多个Singleton对象，问题在于，如果我们承认变量的不可见性，那么如果多个线程调用getInstance()，那么由于不可见性，即使其中一个线程创建了新对象，也存在其他线程没有发现而又创建一次的情况。
最佳的单例模式应该如下：
private static class Singleton{
private volatile static Singleton instance;
public Singleton(){}
public static Singleton getInstance(){
if(instance == null){
synchronized (Singleton.class){
if(instance == null){
instance = new Singleton();
}
}
}
return instance;
}
}