java多线程进阶

理解synchronized的实现

想理解这个东西，我们要做一些知识预备，先明确下面这些问题

CAS问题

全称compare and swap
解决的问题：在无锁的状态下，保证线程一致性（线程安全）的去改共享数据。
1、获取当前共享数据的值，放到E
2、对共享数据进行计算结果，放到V
3、重新获取当前共享数据的值N，与刚才的E比较；相等则将共享数据更新为V，否则继续步骤1

ABA问题:过程中存在ABA问题，什么是ABA问题呢？就是其他线程修改数次最后值和原值E相同，也就是原来是A，中间被别人修改了数次，可能是B，但是当你重新读取当前最新值N的时候，发现N=A，没变，这就是ABA问题。
如何解决ABA问题？加版本号，或者加布尔值解决。

cas在java最底层、最终的实现：

lock cmpxchg 指令

对象在内存中的存储布局

要想更直观的了解对象在内存中的存储布局，我们引入一个工具类，我们可以利用这个工具，验证我们对象在内存中存储布局的结论。

        <dependency>
            <groupId>org.openjdk.jol</groupId>
            <artifactId>jol-core</artifactId>
            <version>0.9</version>
        </dependency>

我们要看下new Object()对象在内存中的存储布局

        Object o = new Object();
        System.out.println(ClassLayout.parseInstance(o).toPrintable());

运行结果：


markword:8字节。关于锁定信息记录在markword里面
classpointer:开启压缩的情况下是4个字节；不开启压缩8个字节。java默认压缩
padding（对齐）:当整体的字节数不能被8整除的话，要凑够被8整除的数，提高总线读取速度。

我们在命令行敲这个命令，结果如图
我们可以看到ClassPinter使用压缩，就是4个字节；oops即普通对象指针，也是使用压缩，就是4个字节。

我们回过头来看刚开始的object对象

面试题： Object o = new Object()在内存中占了多少个字节？（顺丰）
答：16个字节。

我们再来分析一下下面这个User user = new User();User对象的内存布局：

class User{
    private int id;
    private String name;
}

分析：
markword:8字节
classpointer:默认开启压缩的情况下4字节
int:4字节
string：默认开启普通对象指针压缩的情况下4字节
对齐：4字节
一共24字节

我们借用工具看一下这个对象的内存存储布局：

public class T01 {
    public static void main(String[] args) {
//        Object o = new Object();
//        System.out.println(ClassLayout.parseInstance(o).toPrintable());
        User user = new User();
        System.out.println(ClassLayout.parseInstance(user).toPrintable());
    }
}
class User{
    private int id;
    private String name;
}

运行结果：与我们的分析一致

下面聊一聊markword：markword的64位详细记录了锁的信息，

锁升级过程

new —> 偏向锁 —> 轻量级锁（无锁、自旋锁、自适应锁）—> 重量级锁