Java中多線程中 synchronized 鎖升級的原理是什么?
在 Java 中,synchronized 鎖的升級是指在不同的場景下,鎖的性能優化。Java 的鎖有多個狀態,主要包括偏向鎖、輕量級鎖和重量級鎖。
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偏向鎖:當只有一個線程訪問同步塊時,會使用偏向鎖。這時,線程會獲取偏向鎖并標記對象頭為偏向鎖,下次再進入同步塊時,無需再競爭鎖。
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輕量級鎖:當有多個線程訪問同步塊,但線程交替進入和退出時,會使用輕量級鎖。輕量級鎖使用 CAS 操作來避免傳統的互斥量操作。
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重量級鎖:當競爭激烈,無法獲得輕量級鎖時,會升級為重量級鎖。這時會使用操作系統的互斥量來保證同步。
這種升級的原理是為了在不同場景下保證鎖的性能和效率。以下是一個簡單的示例,演示了 synchronized 鎖的升級:
public class SynchronizedUpgradeExample {private static final Object lock = new Object();public static void main(String[] args) {synchronizedMethod();}private static void synchronizedMethod() {synchronized (lock) {System.out.println("Entering synchronized block...");// 假設在這里執行一些耗時的操作for (int i = 0; i < 1000000; i++) {// do something}System.out.println("Exiting synchronized block...");}}
}
在上述示例中,當多個線程并發訪問 synchronizedMethod
時,鎖可能會經歷偏向鎖、輕量級鎖和重量級鎖的不同狀態,具體取決于并發訪問的情況。在實際應用中,JVM 會根據具體的運行情況來選擇合適的鎖狀態,以提高程序的性能。