synchronized锁升级 博主 默语带您 Go to New World....synchronized 锁的基本用法 synchronized 是 Java 提供的一种内置锁机制，用于线程同步。...方法：通过 ACC_SYNCHRONIZED 修饰符标识同步。 锁的优化：从无锁到重量级锁 Java 在 JDK 6 之后通过 偏向锁、轻量级锁 和 重量级锁 提高了锁的性能。...偏向锁的升级 如果锁竞争发生，偏向锁可能升级为轻量级锁。 轻量级锁 特点：通过自旋等待来实现，适合短时间内无大量竞争的场景。...撤销：轻量级锁会在使用后主动撤销，将 MarkWord 恢复原值。 升级：若自旋超出限定次数或有大量线程竞争，升级为重量级锁。
64操作系统下，Mark Word的长度是64，在加Klass Word(32位)，一共是96位，其实对象头长什么样其实不是本文的重点，本文的重点是验证锁升级的过程，所以我们只需要关注对象头中Mark...锁升级的过程 锁状态 25bit 4bit 1bit 2bit 23bit 2bit 是否偏向锁 锁标志位 1 无锁 对象的HashCode 分代年龄 0 01 2 无锁 对象的HashCode...dog = new Dog(); System.out.println(ClassLayout.parseInstance(dog).toPrintable()); //上锁 synchronized...参考 这可能是B站上最深入解析的synchronized底层原理解析_哔哩哔哩_bilibili 视频去哪了呢？..._哔哩哔哩_bilibili synchronized锁原理分析（一、从Java对象头看synchronized锁的状态）_liujianyangbj的博客-CSDN博客 Java的对象头和对象组成详解
synchronized锁：由对象头中的Mark Word根据锁标志位的不同而被复用及锁升级策略 2、Synchronized的性能变化 java5以前，只有Synchronized，这个是操作系统级别的重量级操作...3、java6开始，优化Synchronized Java 6之后，为了减少获得锁和释放锁所带来的性能消耗，引入了轻量级锁和偏向锁 需要有个逐步升级的过程，别一开始就捅到重量级锁 3、Synchronized...锁种类及升级步骤 1、多线程访问情况，3种 1）只有一个线程来访问，有且唯一Only One 2）有2个线程A、B来交替访问 3）竞争激烈，多个线程来访问 2、升级流程 synchronized用的锁是存在...轻量级锁每次退出同步块都需要释放锁，而偏向锁是在竞争发生时才释放锁 6、重锁 有大量的线程参与锁的竞争，冲突性很高 7、总结 各种锁优缺点、synchronized锁升级和实现原理 synchronized...JDK1.6之前synchronized使用的是重量级锁，JDK1.6之后进行了优化，拥有了无锁->偏向锁->轻量级锁->重量级锁的升级过程，而不是无论什么情况都使用重量级锁。
如果该线程正在执行同步代码块时有其他线程在竞争（指其他线程尝试 CAS 让 Mark Word 设置自己的线程 ID），会被升级为轻量级锁。...如果成功，表示线程拿到了锁。如果失败，则进行自旋（自旋锁），自旋超过一定次数时升级为重量级锁，这时该线程会被内核挂起。...升级为重量级锁时会在堆中创建 monitor 对象，并将 Mark Word 指向该 monitor 对象。...图片来自：死磕Synchronized底层实现--重量级锁 锁升级的流程图 ? 图片来自：Java Synchronised机制 0x05：锁降级 Hotspot 在 1.8 开始有了锁降级。...死磕Synchronized底层实现--概论 中： 因为在Java中任意对象都可以用作锁，因此必定要有一个映射关系，存储该对象以及其对应的锁信息（比如当前哪个线程持有锁，哪些线程在等待）。
JDK1.6 之后 默认开启如下锁无锁状态偏向锁轻量级锁重量级锁图片随着锁的竞争，锁可以从 偏向锁 升级到 轻量级锁，再升级到 重量级锁但是锁的升级是单向的，也就是说只能从低到高升级，不会出现锁的降级Java...，则表示有竞争当到达全局安全点（safepoint）时获得偏向锁的线程被挂起，偏向锁 升级为 轻量级锁，然后被阻塞在安全点的线程继续往下执行同步代码（5）执行同步代码偏向锁的释放偏向锁只有遇到其他线程尝试竞争偏向锁时...的优化但是这两种锁也不是完全没缺点的，比如竞争比较激烈的时候，不但无法提升效率，反而会降低效率，因为多了一个锁升级的过程这个时候就需要通过 -XX:-UseBiasedLocking 来禁用偏向锁几种锁的对比图片锁升级代码演示创建一个...obj) { System.out.println(ClassLayout.parseInstance(obj).toPrintable()); } }}图片升级轻量极锁图片...System.out.println(ClassLayout.parseInstance(obj).toPrintable()); } }).start(); }}图片升级重量级锁
主线程进入，锁升级为 00（轻量级锁） OFFSET SIZE TYPE DESCRIPTION VALUE 0 4...线程 1 和线程 2 同时进入 ，存在竞争 ,升级位重量级锁 10 OFFSET SIZE TYPE DESCRIPTION VALUE...运行 hashcode 后，锁状态升级位无锁不可偏向 ，原本存放线程 ID 的位置被 hashcode 覆盖 OFFSET SIZE TYPE DESCRIPTION...线程 1 进入，无锁竞争，锁升级为轻量锁 000 OFFSET SIZE TYPE DESCRIPTION VALUE 0...线程 2 进入，存在锁竞争，锁升级为轻量锁 010 OFFSET SIZE TYPE DESCRIPTION VALUE 0
在JDK 1.6及之后的版本，synchronized锁具有锁升级的机制，分为偏向锁、轻量级锁和重量级锁。 synchronized的存在为绝大多数并发编程提供了便捷的解决方案。...在这本期文章中，以JDK17u为例，我将详细记录对synchronized底层机制及其锁升级过程的探究和学习过程。...重量级锁会导致竞争锁的线程进入BLOCKED状态，只有等待获取锁的线程释放锁后，其他线程才能获取到锁 synchronized的这四种锁状态是在JVM层面自动进行的，深入理解synchronized锁升级过程可以帮助开发者更好地对程序进行性能调优或设计更好的并发控制策略...} } 这一块时序图所基于的理论是“当尝试获取锁失败时，synchronized才会发生升级”，synchronized的锁升级过程是一种优化策略，其目的是在不同的竞争条件下尽可能减少系统的开销...锁的升级一般发生在下述条件（在锁升级前会先进行锁的膨胀）： 无锁到偏向锁： 如果一个线程第一次访问一个synchronized块，JVM将会在对象头上记录这个线程ID，然后线程将持有偏向锁。
} 锁升级 首先过一下synchronized锁升级的过程 1.偏向锁 当只有一个线程获得了锁，锁就进入偏向模式，MarkWord标识偏向状态，当这个线程再次请求锁时，无需再做任何同步操作，即获取锁的过程...原始的synchronized是直接使用重量级锁，才会导致性能很低，加入锁升级才使得synchronized性能获得很大提升。...理解 以上讲解了synchronized锁升级的过程，如果不好理解，还是拿现实生活举个例子： 假设某公司有多个会议室，每个团队需要获取到会议室的锁才能进去开会，会议室门口挂着一个写字板，时刻记录当前会议室使用状态...这就是轻量级锁，偏向锁出现了竞争会升级为轻量级锁，因为大部分线程占用锁的时间不会特别长，所以等待线程刚开始不需要挂起，只需要通过空转自旋等待，一般很快就会获取到锁，比过程一直占用着cpu。...synchronized最开始就是不管竞争激不激烈都使用重量级锁导致性能很低，但竞争激励时如果任由等待线程空转消耗跟大，所以竞争激励升级为重量级锁也是非常合理。
syncronized锁升级 很多文章已经介绍过JDK早期（1.6之前不包括1.6），syncronized是重量级锁。...锁升级 由于synchronized性能问题在JDK1.6前饱受诟病，同时和@author Doug Lea大神写的目前在JUC下的AQS实现的锁差距太大，synchronized开发人员感觉脸上挂不住...，所以在1.6版本进行了大幅改造升级，于是就出现了现在常通说的锁升级或锁膨胀的概念,整体思路就是能不打扰操作系统大哥就不打扰大哥，能在用户态解决的就不经过内核。...结果可以看出：所有线程结束后已经不存在竞争时并不会变为无锁状态，也就是说锁只能升级，不能降级，竞争比较严重时升级为重量级锁，偏向锁和轻量级锁在用户态维护不需要经过内核态，重量级锁需要切换到内核态(os)...最后留下几个问题思考 简述锁升级过程？ 自旋锁什么时候升级为重量级锁？ 为什么有自旋锁还需要重量级锁？ 偏向锁是否一定比自旋锁效率高？
在 Java 中，每个对象中都隐藏着一把锁，而 synchronized 关键字就是激活这把隐式锁的把手（开关）。...知道了 synchronized 的概念，回头来看标题，它说的锁升级到底是个啥？对于不太熟悉锁升级的人来说，可能会想： 所谓锁，不就是啪一下锁上就完事了吗？升级是个什么玩意？这跟打扑克牌也没关系啊。...随着锁竞争逐渐激烈，其状态会按照「无锁 ==> 偏向锁 ==> 轻量级锁 ==> 重量级锁 」这个方向逐渐升级，并且不可逆，只能进行锁升级，而无法进行锁降级。...锁升级 了解完 4 种锁状态之后，我们就可以整体的来看一下锁升级的过程了。...锁升级过程 EOF 其实偏向锁还有一个撤销的过程，也是有代价的，但相比于偏向锁带好的好处，是能够接受的。但我们这里重点的还是关注锁升级的具体逻辑和细节，关于锁升级的过程就聊到这里。
在 32 位的虚拟机中： 在 64 位的虚拟机中： 上图中的偏向锁和轻量级锁都是在 java6以后对锁机制进行优化时引进的，下文的锁升级部分会具体讲解，synchronized 关键字对应的是重量级锁...锁的优化 锁的 4 中状态：无锁状态、偏向锁状态、轻量级锁状态、重量级锁状态（级别从低到高），整个锁的状态从低到高变化的过程被称为所升级。 为什么要引入偏向锁？...轻量级锁什么时候升级为重量级锁？...重量级锁把除了拥有锁的线程都阻塞，防止 CPU 空转。」 ❝ 注意：为了避免无用的自旋，轻量级锁一旦膨胀为重量级锁就不会再降级为轻量级锁了；偏向锁升级为轻量级锁也不能再降级为偏向锁。...一句话就是锁可以升级不可以降级，但是偏向锁状态可以被重置为无锁状态。
Synchronized锁原理和锁升级过程 Synchronized原理 1.Synchronized修饰范围 修饰静态方法 此时锁的是位于元空间的Class字节码文件，也叫Class模板 修饰实例方法...此时锁的是当前实例对象，相当于Synchronized(this)，对同一个对象实例的范围进行锁，不同对象没有牵连 通过反编译，JVM执行时方法其实是被标识为ACC_SYNCHRONIZED，表明这是一个同步方法...Synchronized锁升级过程 无锁状态、偏向锁、轻量级锁、重量级锁 ，这是锁膨胀的过程，不可逆，但只有偏向锁可以变回无锁态。...让有其他线程来竞争时就会要么自己已经执行完毕锁偏向给了其他线程，要么竞争失败，锁会在一个安全点上撤销，并升级委轻量级锁。...否则失败，此时偏向锁会找一个安全点撤销并升级为轻量级锁。 5.当轻量级锁已经有一个线程在进行自旋时，又有新线程来获取锁，或者线程自选达到限定次数（默认10次）。
理论上一个线程使用synchronized关键字，应为偏向锁。...偏向锁原理图解 在线程的run方法中，刚执行到synchronized，会判断当前对象是否为偏向锁和锁标志，没有任何线程执行该对象，我们可以看到是否为偏向锁为0，锁标志位01，即无锁状态。...如果synchronized执行完，对象还是偏向锁状态；如果线程结束之后，会撤销偏向锁，将该对象还原成无锁状态。...轻量级图解 在刚才偏向锁的基础上，如果有另外一个线程也想错峰使用该资源，通过对比线程id是否相同，Java内存会立刻撤销偏向锁（需要等待全局安全点），进行锁升级的操作。...白话翻译 在刚才偏向锁的基础上，另外一个线程也想要获取资源，所以线程1需要撤销偏向锁，升级为轻量锁。
在Java中，可重入锁主要有ReentrantLock、synchronized。 2. synchronized实现原理 面试官：你先说说synchronized的实现原理?...2.3 锁升级 面试官：可以怎么解决synchronized资源消耗吗？...上文我有提到Java SE 1.6对synchronized进行了各种优化，具体的实现是给synchronized引入了锁升级的概念。...偏向锁顾名思义会偏向访问它的线程，使其加锁、解锁不需要额外的消耗。 有少量线程竞争的场景的话，偏向锁会升级为轻量级锁。...2.4 锁升级优缺点 面试官：它们都有什么优缺点呢？ 由于每个锁状态都有其不同的优缺点，也意味着有其不同的适应场景。
前言在 Java 并发编程领域，synchronized关键字堪称保障线程安全的中流砥柱。随着 JDK 版本的迭代演进，synchronized锁的性能优化也在持续推进，其中锁升级机制尤为关键。...五、锁升级过程总结在 Java 中，synchronized锁的升级过程是一个逐步优化的过程。当一个线程首次访问同步块时，JVM 会尝试使用偏向锁提升性能。...在实际开发中，我们应尽量避免不必要的锁竞争，合理运用synchronized关键字，充分发挥锁升级机制的优势。六、JDK 版本与锁升级锁升级机制在不同的 JDK 版本中存在差异。...在使用synchronized锁时，我们务必关注所使用的 JDK 版本特性，以便更好地利用锁升级机制优化程序性能。...七、总结本文深度剖析了 Java 中synchronized锁的升级过程，涵盖偏向锁、轻量级锁和重量级锁的含义、业务场景、实现方式、模拟示例以及底层原理。
1、synchronized 的基本认识 场景：Synchronized是一个同步关键字，在某些多线程场景下，如果不进行同步会导致数据不安全，而Synchronized关键字就是用于代码同步。...在多线程并发编程中 synchronized 称呼为重量级锁。...2、synchronized 锁的升级 在分析 markword 时，提到了偏向锁、轻量级锁、重量级 锁。...因此大家 会发现在 synchronized 中，锁存在四种状态 分别是：无锁、偏向锁、轻量级锁、重量级锁； 锁的状态 根据竞争激烈的程度从低到高不断升级。...失败也就是存在线程竞争时，直接把被偏向 的锁对象升级到被加了轻量级锁的状态。
不是同一个锁 fun.runSync(name); fun.runThis(name); //同实例 阻塞。同实例 阻塞。...同一个锁 fun.runS(name); fun1.runThis(name); */ //都不阻塞 public void run(String name) { try...InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } //同实例 阻塞 //不同实例 不阻塞 public synchronized...e) { e.printStackTrace(); } } //同实例 阻塞 //不同实例 阻塞 public static synchronized...e.printStackTrace(); } } //同实例 阻塞 //不同实例 阻塞 public void runThis(String name) { synchronized
synchronized 底层如何实现？什么是锁升级、降级？...synchronized 代码块是由一对 monitorenter/monitorexit 指令实现的，Monitor 对象是同步的基本实现单元。...什么是锁升级，降级？ 所谓的锁升级、降级，就是 JVM 优化 synchronized 运行的机制，当 JVM 监测到不同的竞争状况是，会自动切换到不同的锁实现。这种切换就是锁的升级、降级。...测试代码： Thread.sleep(5000); A a = new A(); synchronized (a) { System.out.println(ClassLayout.parseInstance...thread1 = new Thread(){ @Override public void run() { synchronized (a){
不止一次的提到过，synchronized是Java内置的机制，是JVM层面的，而Lock则是接口，是JDK层面的 尽管最初synchronized的性能效率比较差，但是随着版本的升级，synchronized...ID，对于同一线程，如果无锁状态获取偏向锁成功或者是偏向锁，且为该线程，后续的进出无需额外的同步操作： 但是一旦出现竞争，那么就会进行锁升级，升级为轻量级锁 小结 轻量级锁和偏向锁都是借助于CAS...，如果出现问题，将会进行锁的升级，升级是不可逆的，也就是说只能从低到高，也就是偏向-->轻量级-->重量级，不能够降级 偏向锁是对于轻量级锁的更进一步优化，当然这是有前提的，那就是“场景” 很显然，...锁消除，就是消除锁 可是，难道好好地一个synchronized方法，最后JVM会把关键字去掉吗？...所以除非场景特殊，或者对程序分析后，业务适合，否则尽可能的选择synchronized吧 synchronized是重量级的，他可以“包治百病”，尽管性能或许没有你的期望那么好 另外有些优化比如偏向锁
下面我们深入分析一下synchronized实现锁的两个重要的概念：Java对象头和monitor Java对象头： synchronized的锁是存在对象头里的，对象头由两部分数据组成：Mark Word...锁主要存在四中状态，依次是：无锁状态、偏向锁状态、轻量级锁状态、重量级锁状态，他们会随着竞争的激烈而逐渐升级。...缺点：同自旋锁相似：如果锁竞争激烈，那么轻量级将很快膨胀为重量级锁，那么维持轻量级锁的过程就成了浪费。 七、重量级锁 轻量级锁膨胀之后，就升级为重量级锁了。...当轻量级所经过锁撤销等步骤升级为重量级锁之后，它的Markword部分数据大体如下 bit fields 锁标志位 指向Mutex的指针 10 为什么说重量级锁开销大呢 主要是，当系统检查到锁是重量级锁之后...，然后重新偏向新的线程，如果原来的线程依然存活，则马上执行那个线程的操作栈，检查该对象的使用情况，如果仍然需要持有偏向锁，则偏向锁升级为轻量级锁，（偏向锁就是这个时候升级为轻量级锁的）。
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