大话synchronize底层原理

本文详细解析了Java中锁的工作原理,包括monitor的作用、Owner字段如何记录锁的拥有者,以及偏向锁的优化机制。通过解释锁的获取与释放过程,展示了如何利用CAS操作实现线程安全。

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在每个对象中mark word中LockWord指向monitor的起始地址,也就是每个对象与一个monitor相关联。在monitor中有个Owner字段记录着拥有锁的线程。初始时为NULL表示当前没有任何线程拥有该锁,当线程成功拥有该锁后保存线程唯一标识,当锁被释放时又设置为NULL。修改过程都是以CAS的方式修改。 synchronize 就有了偏向锁,偏向锁的适用场景为 没有发生锁竞争的情况下,只需要修改对象头中Mark Word中的线程ID,只需CAS一次,优化了轻量级锁每次CAS俩次。

synchronize 关键字是用于实现线程同步的一种机制,其原理是通过在代码方法上加锁,来确保多个线程在执行该代码段时的互斥性。其实现原理如下: 1. 锁对象:synchronize 使用的锁对象可以是任意对象。当一个线程进入 synchronized 代码时,它会尝试获取锁;如果锁没有被其他线程占用,则该线程获取锁,否则该线程将进入阻塞状态,直到锁被释放。 2. 对象监视器:在 Java 对象的内部数据结构中,每个对象都有一个关联的对象监视器。对象监视器负责管理锁的获取和释放,以及线程在对象上的等待和唤醒操作。当一个线程成功获取锁时,对象监视器会记录该线程的标识,并将对象的锁计数器加一。同时,其他线程在尝试获取锁时,将进入对象的等待队列,等待锁的释放。 3. 原子性操作:synchronize 关键字使得一些复合操作具有原子性。即当一个线程执行 synchronized 代码时,其他线程无法同时进入该代码,保证了多个线程对共享数据的同步访问。这样可以避免出现并发访问共享资源导致的数据不一致性和线程安全问题。 总之,synchronize 实现线程同步的原理是通过加锁和对象监视器来实现的。当多个线程竞争同一个锁时,只有一个线程能够获得锁,并执行 synchronized 代码,其他线程将进入阻塞状态,直到锁被释放。这样就确保了共享数据的安全访问和操作的原子性,避免了多线程并发执行导致的数据不一致性问题。
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