synconized锁升级过程,偏向锁,轻量级锁,重量级锁

2024-06-12 08:04

本文主要是介绍synconized锁升级过程,偏向锁,轻量级锁,重量级锁,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

synconized锁的升级过程可以清晰地分为三个阶段:偏向锁、轻量级锁(自旋锁)和重量级锁。这个过程是为了优化锁的性能,减少不必要的同步开销。以下是详细的升级过程:

 

1. 偏向锁(Biased Locking)

目的:减少无竞争情况下的同步操作开销。

工作机制:

当一个线程首次访问同步代码块并获取对象的锁时,JVM会在对象的头部(Mark Word)中记录下该线程的ID,标记对象已偏向于该线程。

当该线程再次访问该同步代码块时,JVM会检查对象的头部信息,如果发现偏向的线程ID正是当前线程ID,则直接执行同步代码块,无需进行任何同步操作。

如果偏向的线程ID不是当前线程ID,或者对象未被偏向,则需要进行锁的撤销或升级。

2. 轻量级锁(Lightweight Locking)

目的:尽量避免线程切换的开销。

工作机制:

如果线程A尝试获取一个已经被线程B持有的偏向锁,JVM会尝试撤销偏向锁,升级为轻量级锁。

升级时,JVM会在当前线程的栈帧中创建一个Lock Record(锁记录),并将对象的Mark Word复制到Lock Record中。

然后,线程A会尝试使用CAS(Compare-and-Swap)操作将对象的Mark Word更新为指向Lock Record的指针。

如果CAS操作成功,则线程A获取到轻量级锁,继续执行同步代码块;如果CAS操作失败,则说明有其他线程(如线程B)正在持有该锁,此时线程A会进入自旋等待状态。

自旋等待过程中,线程A会不断尝试获取锁,直到成功或自旋次数达到上限。

3. 重量级锁(Heavyweight Locking)

目的:防止CPU空转,减少系统开销。

工作机制:

如果线程A在自旋等待过程中未能成功获取轻量级锁,或者等待时间超过阈值,JVM会将轻量级锁升级为重量级锁。

升级时,JVM会将未获取到锁的线程(如线程A)阻塞,使其进入等待队列(Wait Set)中等待。

同时,持有锁的线程(如线程B)在释放锁时,会唤醒等待队列中的线程进行竞争。

重量级锁通过操作系统的互斥量(Mutex)来实现,当线程尝试获取锁时,如果锁已被其他线程持有,则该线程会被阻塞,直到持有锁的线程释放锁。

总结

 

synchronized锁的升级过程是一个从偏向锁到轻量级锁再到重量级锁的渐进过程,旨在优化锁的性能和减少不必要的同步开销。在实际应用中,我们应该尽量避免出现重量级锁的情况,以减少线程切换和阻塞的开销。

这篇关于synconized锁升级过程,偏向锁,轻量级锁,重量级锁的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1053647

相关文章

pycharm远程连接服务器运行pytorch的过程详解

《pycharm远程连接服务器运行pytorch的过程详解》:本文主要介绍在Linux环境下使用Anaconda管理不同版本的Python环境,并通过PyCharm远程连接服务器来运行PyTorc... 目录linux部署pytorch背景介绍Anaconda安装Linux安装pytorch虚拟环境安装cu

SpringBoot项目注入 traceId 追踪整个请求的日志链路(过程详解)

《SpringBoot项目注入traceId追踪整个请求的日志链路(过程详解)》本文介绍了如何在单体SpringBoot项目中通过手动实现过滤器或拦截器来注入traceId,以追踪整个请求的日志链... SpringBoot项目注入 traceId 来追踪整个请求的日志链路,有了 traceId, 我们在排

Spring Boot 3 整合 Spring Cloud Gateway实践过程

《SpringBoot3整合SpringCloudGateway实践过程》本文介绍了如何使用SpringCloudAlibaba2023.0.0.0版本构建一个微服务网关,包括统一路由、限... 目录引子为什么需要微服务网关实践1.统一路由2.限流防刷3.登录鉴权小结引子当前微服务架构已成为中大型系统的标

Java中对象的创建和销毁过程详析

《Java中对象的创建和销毁过程详析》:本文主要介绍Java中对象的创建和销毁过程,对象的创建过程包括类加载检查、内存分配、初始化零值内存、设置对象头和执行init方法,对象的销毁过程由垃圾回收机... 目录前言对象的创建过程1. 类加载检查2China编程. 分配内存3. 初始化零值4. 设置对象头5. 执行

SpringBoot整合easy-es的详细过程

《SpringBoot整合easy-es的详细过程》本文介绍了EasyES,一个基于Elasticsearch的ORM框架,旨在简化开发流程并提高效率,EasyES支持SpringBoot框架,并提供... 目录一、easy-es简介二、实现基于Spring Boot框架的应用程序代码1.添加相关依赖2.添

SpringBoot中整合RabbitMQ(测试+部署上线最新完整)的过程

《SpringBoot中整合RabbitMQ(测试+部署上线最新完整)的过程》本文详细介绍了如何在虚拟机和宝塔面板中安装RabbitMQ,并使用Java代码实现消息的发送和接收,通过异步通讯,可以优化... 目录一、RabbitMQ安装二、启动RabbitMQ三、javascript编写Java代码1、引入

JavaScript中的reduce方法执行过程、使用场景及进阶用法

《JavaScript中的reduce方法执行过程、使用场景及进阶用法》:本文主要介绍JavaScript中的reduce方法执行过程、使用场景及进阶用法的相关资料,reduce是JavaScri... 目录1. 什么是reduce2. reduce语法2.1 语法2.2 参数说明3. reduce执行过程

redis群集简单部署过程

《redis群集简单部署过程》文章介绍了Redis,一个高性能的键值存储系统,其支持多种数据结构和命令,它还讨论了Redis的服务器端架构、数据存储和获取、协议和命令、高可用性方案、缓存机制以及监控和... 目录Redis介绍1. 基本概念2. 服务器端3. 存储和获取数据4. 协议和命令5. 高可用性6.

PLsql Oracle 下载安装图文过程详解

《PLsqlOracle下载安装图文过程详解》PL/SQLDeveloper是一款用于开发Oracle数据库的集成开发环境,可以通过官网下载安装配置,并通过配置tnsnames.ora文件及环境变... 目录一、PL/SQL Developer 简介二、PL/SQL Developer 安装及配置详解1.下

在Java中使用ModelMapper简化Shapefile属性转JavaBean实战过程

《在Java中使用ModelMapper简化Shapefile属性转JavaBean实战过程》本文介绍了在Java中使用ModelMapper库简化Shapefile属性转JavaBean的过程,对比... 目录前言一、原始的处理办法1、使用Set方法来转换2、使用构造方法转换二、基于ModelMapper