什么是Java多線程鎖機制

小編這次要給大家分享的是什么是Java多線程鎖機制，文章內容豐富，感興趣的小伙伴可以來了解一下，希望大家閱讀完這篇文章之后能夠有所收獲。

上下文：程序運行需要的環境（外部變量）

上下文切換：將之前的程序需要的外部變量復制保存，然后切換到新的程序運行環境

系統調用：（用戶態陷入操作系統，通過操作系統執行內核態指令，執行完回到用戶態）用戶態——內核態——用戶態：兩次上下文切換

線程wait()方法：將自身加入等待隊列，發生了一次上下文切換

notify()方法：將線程喚醒，也發生了上下文切換

Java線程中的鎖：偏向鎖、輕量級鎖、重量級鎖。

注意：偏向鎖和輕量級鎖都沒有發生競爭，重量級鎖發生了競爭。

偏向鎖：可重入和經常使用某一個線程。

輕量級鎖：線程之間的切換，但是未發生競爭（在一個時間段只有一個線程使用）

重量級鎖：線程時間的競爭。

臨界區：多個線程共享臨界區，而且存在對臨界區的讀寫。

無所狀態：hashcode 31位　　年齡age：4位　　是否是偏向鎖：block_lock：一位：0表示不是偏向鎖

偏向鎖：thread：54位 線程id　　epoch 2位，作為批量重偏向的記錄　　biased_lock：1 表示為偏向鎖

輕量級鎖：ptr_to_lock_record:62位　　表示，鎖記錄的指針

重量級鎖：ptr_to_heavyweight_monitor :62位　　表示monitor指針

輕量級鎖的流程：

鎖記錄有兩個指針：一個指向自身，一個指向lock對象，當lock對象位state位01時，表示位輕量級鎖，此時執行輕量級鎖的加鎖：交換lock record和markword

鎖重入：

同樣創建一個LockRecord　　但此時cas失敗，因為此時lock對象的markword為當前鎖記錄的指針，置lockrecord指針為null，表示鎖重入，并且添加一個鎖重入計數器，記錄鎖重入的次數

解鎖：將LockRecord中的lockrecord(此時是markword)和lock對象（Object）中的markword(lockrecord指針)。如果解鎖失敗，那么輕量級鎖就會膨脹為重量級鎖。

重量級鎖的加鎖、解鎖、阻塞、喚醒：只有重量級鎖有阻塞

如上圖：當發生競爭時，新的線程會將object修改為monitor指針，指向重量級鎖的monitor（管程），然后進入等待隊列，當當前線程結束同步代碼塊，就會將owner置為0，此時表示沒有線程擁有此鎖，然后喚醒其他線程，其他線程就會競爭這個鎖。

偏向鎖的加鎖和解鎖：新的線程只需要判斷lock對象的markword對象中的線程id是否是自己的id，如果是，那么就直接使用這個鎖。不用作cas交換，只有第一次獲得此鎖時需要用cas交換

調用hashcode可以撤銷偏向鎖，或者對同一個對象發生鎖同步時也會撤銷偏向鎖

偏向鎖重定向：對于一個類的多個實現類鎖對象，當超過20次重定向時，后面該鎖的實例對象就變成了另外一個線程的偏向鎖

當發生40次重定向時，該類的所有lock對象就變成了輕量級鎖。

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