synchronized三种锁的状态

在Java中,synchronized关键字提供了一种简单的锁机制,可以用来实现多线程间的同步。synchronized关键字有三种不同的锁状态,分别是:

  1. 无锁状态(标记为"Unlocked"):线程可以直接进入临界区,获取到锁,并执行相应的代码。

  2. 偏向锁状态(标记为"Biased"):当只有一个线程访问临界区时,会将锁标记为偏向锁状态。这个线程在后续的访问中可以直接获取锁,而无需竞争。偏向锁的目的是优化单线程场景下的性能。

  3. 轻量级锁状态(标记为"Lightweight"):当多个线程同时竞争一个锁时,会使用轻量级锁来确保临界区的独占性。轻量级锁使用CAS(Compare and Swap)操作来避免线程阻塞、唤醒等开销。

如果在轻量级锁状态下,某个线程未能成功获取锁,则锁会升级为重量级锁状态。

  1. 重量级锁状态(标记为"Monitor"):当多个线程竞争一个锁并且无法获取到锁时,线程会进入阻塞状态,锁会被升级为重量级锁。重量级锁会使用操作系统的底层同步机制,如互斥锁(mutex)来实现线程的阻塞和唤醒。

这三种锁状态之间的转换是自动进行的,由Java虚拟机根据竞争情况和线程行为来调整锁的状态。在实际应用中,我们一般不需要显式地管理锁的状态转换,而是依赖于synchronized关键字的隐式锁机制来实现线程安全。

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