大白话讲Java的锁

2022/5/27 1:21:08

本文主要是介绍大白话讲Java的锁,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

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

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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

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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
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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
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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!



这篇关于大白话讲Java的锁的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对大家有所帮助,也希望大家多多支持为之网!


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