在并发编程场景中，JVM内存模型通过主内存与工作内存的交互机制管理数据共享。当线程操作共享变量时，工作内存与主内存的数据同步存在特定时序，这种特性可能引发可见性问题。通过synchronized关键字建立的happens-before关系，能有效确保修改后的变量值对其他线程即时可见。
对象监视器机制是synchronized实现同步的核心，每个Java对象都关联着特定的监视器锁。当线程进入同步代码块时，会尝试获取对象头中的锁标记，成功获取则更新锁状态记录。值得注意的是，静态方法同步使用类对象作为锁，而实例方法同步使用当前实例对象。
从偏向锁到轻量级锁的转换过程，体现了JVM对同步性能的优化策略。当检测到多线程竞争时，锁状态会从线程专有的偏向模式升级为适应性自旋的轻量级状态，这种动态调整机制显著降低了同步操作的系统开销。
volatile修饰符通过内存屏障指令确保变量的可见性，但不具备原子性。其禁止指令重排序的特性，在单例模式的双重检查锁定等场景中具有重要应用价值。需要特别注意，volatile变量的写操作会立即刷新到主内存，而读操作总是从主内存获取最新值。
Object类的wait/notify机制要求必须在同步代码块中使用，且必须获取对象监视器锁。现代Java并发供的Condition接口，通过await/signal方法实现了更精细的线程控制。建议优先使用BlockingQueue等高层抽象工具类，以降低直接操作线程状态带来的复杂度。
synchronized(lockObj) { while(conditionNotMet) { lockObj.wait(); } // 执行操作 lockObj.notifyAll();} Java.util.concurrent供的CountDownLatch、CyclicBarrier等工具类，极大简化了多线程协作的开发难度。特别在需要控制线程执行顺序的场景中，Phaser类提供的分阶段同步功能展现出强大的灵活性。