【java并发编程艺术学习】(四)第二章 java并发机制的底层实现原理 学习记录(二) synchronized

时间:2020-12-08 20:52:38

章节介绍

  本章节主要学习 Java SE 1.6 中为了减少获得锁 和 释放锁 时带来的性能消耗 而引入的偏向锁 和 轻量级锁,以及锁的存储结构 和 升级过程。

synchronized实现同步的基础:

  Java中的每个对象都可以作为锁。具体有三种形式:

  (1)对于普通同步方法,锁是当前实例对象;

  (2)对于静态同步方法,锁是当前类的Class对象;

  (3)对于同步方法快,锁是Synchronized括号中配置的对象。

     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。

    (synchronized在JVM中的实现原理.....)  

Java对象头

  synchronizede用的锁存在Java对象头里。

  补充(来自网络博文):Java对象保存在内存中时,由三部分组成:对象头、实例数据、对齐填充字节

     a.对象头也是由3部分组成,如下:

     (1)Mark Word ;

       第一部分markword,用于存储对象自身的运行时数据,如哈希码(HashCode)、GC分代年龄、锁状态标志、线程持有的锁、偏向线程ID、偏向                           时间戳等,这部分数据的长度在32位和64位的虚拟机(未开启压缩指针)中分别为32bit和64bit,官方称它为“MarkWord”。

       (2)指向类的指针;

        即对象指向它的类元数据的指针,虚拟机通过这个指针来确定这个对象是哪个类的实例

       (3)数组长度(只有数组对象才有);

       如果对象是一个数组, 那在对象头中还必须有一块数据用于记录数组长度。(需要的话,可以单独找资料学习下这部分的讲解...)

       b.实例数据

        实例数据部分是对象真正存储的有效信息,也是在程序代码中所定义的各种类型的字段内容。无论是从父类继承下来的,还是在子类中定义                            的,都需要记录起来。

        对象的实例数据就是在java代码中能看到的属性和他们的值。

     c.对齐填充字节

        因为JVM要求java的对象占的内存大小应该是8bit的倍数,所以后面有几个字节用于把对象的大小补齐至8bit的倍数,没有特别的功能。   

锁的升级和对比

  在JavaSE 1.6中,锁分为四中状态:无锁状态,偏向锁状态,轻量级锁状态和重量级锁状态。

  这几个状态会随着竞争情况逐渐升级,但是不能往后降级。这种策略的目的是为了提高 获得锁 和 释放锁 的效率。

补充:CAS(Compare And Swap )算法介绍

  CAS操作是乐观锁,每次不加锁,而是假设没有冲突去完成某项操作。如果因为冲突失败就重试,知道成功为止。

  CAS思想:三个参数,一个当前内存值V,旧的预期值A,即将更新值B,当且仅当预期值A 和内存值V相同时,将内存值修改为B并返回true,否则什么也不做,并返回false。

待续.....偏向锁 和 轻量级锁

 

锁的有点和缺点

 

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