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大白话讲Java的锁

偏向锁

对一个对象的锁偏向于某个 线程 ,在markword中记录线程id

下次相同的线程来,直接就可以获取锁

轻量级锁

对象的Markword记录锁地址 跟线程栈里面的锁记录Lock Record的锁地址进行交换

重入锁

什么是重入锁 这里举个代码例子

 Thread t1 = new Thread(()->{
 synchronized (this){
add();
}
}).start();

 private  synchronized  void  add(){
   xxx;
}  

首先你看 线程t1里 synchronized(this) 获取了锁,他调用了 add 方法,但是 add 方法也需要当前对象的锁吧

正常情况下锁被上面的代码拿了,里面的add是不是不能获取锁,会卡住形成 死锁

这时候重入锁就可以解决这个问题

第一次获取锁的时候 Lock Record里面的锁地址索引跟 Object的MarkWord里面的锁地址进行交换

第二次要获取这个锁 也就是所重入 他发现Object里面的锁地址就是当前线程,于是Thread-0就要重入锁 创一个null的锁记录 代表这次是重入锁

解锁的时候按顺序一个一个解锁 从null开始 到下面那个锁解锁

重量级锁

在轻量级锁的基础上,如果锁膨胀,就会变成重量级锁

首先线程0 Thread-0想要获取对象Object的锁

Thread-0创建自己的锁记录 把锁记录的锁地址跟Object的锁地址进行交换,现在锁记录的锁地址是“无锁”,Object对象里面的锁地址是轻量级锁

现在线程1也想要获取Object的锁 但是注意 现在Object的锁被线程0拿了

线程1看了一眼Object里面的锁地址 怎么是个轻量级锁 怎么不是无锁

这时候 发生了锁的 竞争

就需要 锁膨胀 ,膨胀成重量级锁

重量级锁要用到操作系统里面的锁对象 Monitor对象

接下来步骤是这样的

1 Monitor的Owner(锁主人)指向Thread-0 (因为刚刚Object的锁被 Thread- 0拿了)

2 Thread-1加入到EntryList里面,进行阻塞。

3 等到Thread-0用完了这个锁,把锁示释放开了,Owner指向清空,现在锁没有主人了

4 Thread-0唤醒EntryList里面的阻塞的Thread-1

5 Thread-1获得锁

完成

自旋锁

刚刚的重量级锁,Thread-1是加入到entry list里面去等线程0示范锁,进去就阻塞对吧?

现在可以优化一下,进去entry list先别急着摆烂阻塞,你先试试。

于是Thread1开始自旋,好了没好了没好了没

哦?Thread0好了?那就直接把锁拿到。

为什么这样比较快?因为阻塞会有线程上下文切换,开销很大的

JVM 现在很牛。会优化自旋锁,如果前面自旋经常能获取锁,就更愿意让他自旋。如果好几次自旋根本就没用,JVM就会减少自旋次数甚至不自旋,具体的算法我也不懂,反正 很智能

批量重偏向

基于偏向锁

这个偏向锁偏向线程1 ,这时候线程1用完了锁,并且以后也不怎么用了。

现在线程2要用这个锁,并且没有线程跟他 竞争 (注意!没有竞争,有竞争不就膨胀成重量级锁了吗)

这时候要把原来偏向于线程1的锁改掉,改成偏向线程2 这就是锁的重偏向

那么为什么说 批量 重偏向,批量是什么意思?

首先批量重偏向是以一个类为单位(一个 Class 为单位)所有示例对象都算这个Class

比如一个Dog类 有很多实例对象 dog1 dog2 dog3 dog4 dog5

这里有个 批量重偏向 阈值 20

本来所有Dog的示例dog1234567都是偏向线程1的

现在线程2要用这些狗实例,慢慢的dog1从偏向线程1变成偏向线程2,dog2也偏向线程2,dog3也变,dog4也变

如此变了20次(阈值)的时候,jvm觉得,咋回事,偏向锁的出现本来不是为了加快效率吗,你这样一直变变变,不是反而慢了吗

ok,既然这些狗对象一直变成偏向线程2,那就统统给我偏向到线程2。比如你创建了40条狗,二十条狗被你从偏向线程1改成偏向线程二,就触发了批量重偏向,现在所有的狗都偏向于线程二了

批量撤销

ok 批量冲偏向已经很好用了吧 现在我再来个新阈值 叫做 批量撤销阈值:40 刚刚触发20次的时候会触发批量重偏向,让所有的狗都去线程二,偏向锁还是可以用的。

现在撤销了四十次,JVM就觉得,搞毛,一直撤销,都四十次了,这样效率很低。化身恶魔,都别用。

40次的撤销触发了批量撤销后,所有的DOG的实例(dog1,dog2,dog345678)统统变成 不可偏向!

不仅以前创建的变成不可偏向, 新创建的小狗实例也不准用偏向

OK 这就是我对 java 里面的锁的理解,希望能帮到大家,如果有错欢迎指出一起讨论!

文章来源:智云一二三科技

文章标题:大白话讲Java的锁

文章地址:https://www.zhihuclub.com/195301.shtml

关于作者: 智云科技

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