实现synchronized的基础: Java对象头 + Monitor
对象头的结构如下:
| 虚拟机位数 | 头对象结构 | 说明 |
| 32/64bit | Mark Word | 默认存储对象的hashcode，分代年龄，锁类型，锁标志位等信息。 |
| 32/64bit | Class Metadata Address | 类型指针指向对象的类元数据，JVM通过这个指针确定该对象是哪个类的数据。 |
Mark Word的说明图:
而对于Monitor，每个Java对象天生自带一把看不见的锁(内部锁/Monitor锁)。
Monitor锁的竞争与释放如下图所示:
在早期的Java版本中，synchronized属于重量级锁，依赖于Mutex Lock实现。线程之间的切换需要从用户态置换到核心态，开销很大。在 Java 6之后，synchronized性能得到了很大提升。引入了四级锁结构，无锁->偏向锁->轻量级锁->重量级锁。
ReentrantLock的实现基于著名的AQS。当多个线程调用同一个ReentrantLock对象的lock()方法时，大致原理是每个线程都尝试去修改锁对象内一个状态属性state（继承自AbstractQueuedSynchronizer）的值，这个修改过程采用了CAS(compare and swap)技术即每个线程都想把这个变量从数据0改变成1. 如果一个线程修改成功则成为锁对象的owner，否则 LockSupport.park中止该线程，并调用该线程的interrupt方法设置线程的interrupted状态，并创建一个node存放该线程并将node加入链表中。当某线程a 调用unlock方法时，从链表中取出a线程对应node的next节点并调用LockSupport.unpark给对应线程一个许可让其继续执行。（以非公平锁为例）
ReentrantLock和synchronized的可重入性实现: https://www.jianshu.com/p/ca7df6c1110f