synchronized实现原理

Posted 2020-09-14 孤独时光

　　synchronized实现同步的基础：java中每个对象都可以作为锁，如下：

• 对于普通同步方法，锁是当前实例对象
• 对于静态同步方法，锁是当前类的Class对象
• 对于同步方法块，锁是synchronized括号里配置的对象

当一个线程试图访问同步代码块时，它首先必须得到锁，退出或者抛出异常时必须释放锁。

从JVM规范中看到，JVM基于进入和退出的Monitor对象来实现方法同步和代码块同步，使用了monitorenter和monitorexit指令实现的。

Java对象头

synchronized用的锁是存在Java对象头里面的。（剩下太细节，我也不想背，放弃），记住里面有个MARK word，里面存放一些hashcode。

锁的状态

锁一共有四种状态：无锁状态，偏向锁状态，轻量锁状态，重量锁状态。

这四种情况会随着竞争情况逐渐升级，锁可以升级，但不能降级（这种只能升级的锁策略是为了提高获得和释放锁的效率）

锁	优点	缺点	使用场景
偏向锁	加锁和解锁不需要额外的开销， 执行非同步方法相比仅存在纳秒的差别	如果线程间存在锁竞争，会带来额外的锁撤销的消耗	只有一个线程访问同步块场景
轻量级锁	竞争的线程不会阻塞，提高了程序的响应速度	如果始终得不到锁竞争的线程，使用自旋会消耗CPU	追求响应时间 同步块执行速度快
重量级锁	线程竞争不使用自旋，不消耗CPU	线程阻塞，响应时间缓慢	追求吞吐量 同步块执行时间较长