主要介绍乐观锁以及悲观锁的概念以及实现方式和适用场景。
1 基本概念
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乐观锁 临界区资源资源被修改的概率低。因此在执行更新的时候判断一下在此期间别人是否修改了数据：如果别人修改了数据则放弃操作，否则执行操作。
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悲观锁 临界区资源资源被修改的概率非常大。因此操作数据时直接把数据锁住，直到操作完成后才会释放锁；上锁期间其他人不能修改数据。
2 实现方式
悲观锁的实现方式是加锁； 乐观锁的实现方式有两种，CAS机制和版本号机制；
2.1 CAS（Compare And Swap）
CAS操作包括了3个操作数：
- 需要读写的内存位置(V)
- 进行比较的预期值(A)
- 拟写入的新值(B)
CAS操作逻辑如下：如果内存位置V的值等于预期的A值，则将该位置更新为新值B，否则不进行任何操作。许多CAS的操作是自旋的：如果操作不成功，会一直重试，直到操作成功为止。
2.2 版本号机制
版本号机制的基本思路是在数据中增加一个字段version，表示该数据的版本号，每当数据被修改，版本号加1。当某个线程查询数据时，将该数据的版本号一起查出来；当该线程更新数据时，判断当前版本号与之前读取的版本号是否一致，如果一致才进行操作。 需要注意的是，这里使用了版本号作为判断数据变化的标记，实际上可以根据实际情况选用其他能够标记数据版本的字段，如时间戳等。
3 优缺点和适用场景
3.1 功能限制
与悲观锁相比，乐观锁适用的场景受到了更多的限制，无论是CAS还是版本号机制。
例如，CAS只能保证单个变量操作的原子性，当涉及到多个变量时，CAS是无能为力的，而synchronized则可以通过对整个代码块加锁来处理。再比如版本号机制，如果query的时候是针对表1，而update的时候是针对表2，也很难通过简单的版本号来实现乐观锁。
3.2 竞争的激烈程度
如果悲观锁和乐观锁都可以使用，那么选择就要考虑竞争的激烈程度：
- 当竞争不激烈 (出现并发冲突的概率小)时，乐观锁更有优势，因为悲观锁会锁住代码块或数据，其他线程无法同时访问，影响并发，而且加锁和释放锁都需要消耗额外的资源。
- 当竞争激烈(出现并发冲突的概率大)时，悲观锁更有优势，因为乐观锁在执行更新时频繁失败，需要不断重试，浪费CPU资源。
4 CAS有哪些缺点
4.1 ABA问题
4.2 高竞争下的开销问题
在并发冲突概率大的高竞争环境下，如果CAS一直失败，会一直重试，CPU开销较大。针对这个问题的一个思路是引入退出机制，如重试次数超过一定阈值后失败退出。当然，更重要的是避免在高竞争环境下使用乐观锁。
4.3 功能限制
CAS的功能是比较受限的，例如CAS只能保证单个变量（或者说单个内存值）操作的原子性，这意味着： (1)原子性不一定能保证线程安全，例如在Java中需要与volatile配合来保证线程安全； (2)当涉及到多个变量(内存值)时，CAS也无能为力。除此之外，CAS的实现需要硬件层面处理器的支持，在Java中普通用户无法直接使用，只能借助atomic包下的原子类使用，灵活性受到限制。
5 两个互斥锁实现读写锁
下面代码说明了一个问题，即一个线程加锁，而另一个线程解锁，是可行的，只是这种情况容易导致死锁。必须保证第二次加锁时，已经调用了解锁了。
pthread_mutex_t r_mutex;
pthread_mutex_t w_mutex;
int reader = 0;
pthread_mutex_init(&w_mutex, NULL);
pthread_mutex_init(&r_mutex, NULL);
//加写锁
pthread_mutex_lock(&w_mutex);
//解写锁
pthread_mutex_unlock(&w_mutex);
//加读锁
pthread_mutex_lock(&r_mutex);
if (reader == 0)
pthread_mutex_lock(&w_mutex);
reader++;
pthread_mutex_unlock(&r_mutex);
//解读锁
pthread_mutex_lock(&r_mutex);
reader--;
if (reader == 0)
pthread_mutex_unlock(&w_mutex);
pthread_mutex_unlock(&r_mutex);