Synchronized的实现原理与应用

1、是一个重量级锁

对于普通方法，锁的是当前对象；

对于静态同步方法，锁的是当前类的class 对象；

对于同步方法块，锁的是Synchronized括号里配置对象；

2、synchronized用的锁存在于Java对象头里面：

Java对象头包含：MarkWord,Class Metadata Address,ArrayLength;

MarkWord:存储对象的hashcode或者锁信息（默认的是 hashcode,分带年龄，锁标记位）；

Class Mata Address:存储到对象类型数据的指针；

ArrayLength:数组的 长度，如果当前对象是数组；

3、锁的升级与对比：

锁一共有四种状态：无锁状态，偏向锁，轻量级锁，重量级锁：

（1）偏向锁： 在大多数情况下，锁不存在多线程竞争，但是如果是正常的锁，每次获取锁的时候都会去对象头中

进行cas操作来枷锁和解锁，偏向锁则会在对象头和栈帧中 存储偏向锁id,以后线程获取的时候只需要查看时

候有这个id,有就获取，没有对markword总偏向锁的标识设置成1，如果没有设置偏向锁标志，再进行cas;

-XX:BiasedLockingStartupDelay=0；激活的时候关闭延迟；

-XX:UseBiasedLocking=false 关闭偏向锁；

（2）轻量级锁：线程再执行同步快的时候，jvm会在当前栈帧中创建锁的记录控件并将对象的markword复制过来，然后线程尝试使用cas将对象头中的markWord替换为指向锁记录的指针，如果成功就获取锁，如果失败，表示其他线程竞争，当前线程会尝试自旋来获取锁，如果旋转之后还是不能获取锁，则会将线程转化为重量级锁。

（3）重量级锁：当此线程获取锁时，其他线程等待；

优缺点：

偏向锁：加锁和解锁不需要额外的开销，如果存在竞争，会带来额外的撤销消耗，适用于只有一个线程来访问同步块；

轻量级锁:竞争的线程不会阻塞，提高了线程的响应速度，其他线程始终得不到锁，自旋会消耗CPU，适用于追求响应时间，同步块执行速度非常快

重量级锁：线程不使用自旋，不消耗cpu,线程会阻塞，响应时间慢，追求吞吐量，同步块执行时间长；’

 

 

 

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