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Synchronized（实现原理/锁膨胀/锁升级）

2021-03-02 16:16:31   0  举报

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AI智能生成

Synchronized

锁膨胀

Monitor

并发编程

JUC

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线程 👉

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Synchronized

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ThreadLocal 👉

Synchronized

锁类型

可冲入锁：同一个线程可以多次获取同一把锁，不会因为之前已经获取过还没释放而阻塞

非公平锁：请求资源的线程在进入ContentionList前先尝试自旋获取锁，获取不到再排队

作用范围

静态方法

锁对象是类对象(class)

成员方法

锁对象是当前对象this

代码块

括号中指定的对象

monitorenter、monitorexit、程序计数器

实现原理

Synchronized 是通过对象内部的 monitor (监视器锁)来实现的（monitorenter｜monitorexit）

monitor本质又依赖于底层操作系统的 Mutex Lock（互斥锁）

如果monitor的计数器为0，则线程占有monitor，然后将计数器设置为1，该线程即为monitor的所有者，
如果当前线程已经占有monitor，只是重新进入，则monitor的计数器加1；执行monitorexit时计数器减1，
如果其他线程已经占用了monitor，则当前线程进入阻塞状态，直到monitor的进入数为0再尝试获取

锁升级/膨胀

1.6以后Synchronized进行了优化（无锁→偏向锁→轻量级锁→重量级锁）

只能升不能降（四种状态）

循环等待的锁就是轻量级锁：消耗CPU资源

拥有等待队列的锁就是重量级锁：不消耗CPU

详细过程 👉

为什么要引入偏向锁？

并发度很低的情况下，同一个线程可直接获取锁，避免轻量级锁内存拷贝的麻烦

如果确定竞态资源会被高并发的访问，建议通过-XX:-UseBiasedLocking参数关闭偏向锁

为什么要引入自旋锁？

自旋锁不会让线程阻塞，避免线程在操作系统用户态和内核态的切换，提升效率

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