讲一下synchronized关键字的底层原理 ?

开课吧开课吧锤锤2021-02-05 15:33

synchronized 关键字底层原理属于 JVM 层面。**

① synchronized 同步语句块的情况

public class SynchronizedDemo {

 public void method() {

  synchronized (this) {

   System.out.println("synchronized 代码块");

  }

 }

}

通过 JDK 自带的 Javap 命令查看 SynchronizedDemo 类的相关字节码信息:首先切换到类的对应目录执行 Javac SynchronizedDemo.Java 命令生成编译后的 .class 文件,然后执行Javap -c -s -v -l SynchronizedDemo.class。

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synchronized 关键字原理

从上面我们可以看出:

synchronized 同步语句块的实现使用的是 monitorenter 和 monitorexit 指令,其中 monitorenter 指令指向同步代码块的开始位置,monitorexit 指令则指明同步代码块的结束位置。 当执行 monitorenter 指令时,线程试图获取锁也就是获取 monitor(monitor对象存在于每个Java对象的对象头中,synchronized 锁便是通过这种方式获取锁的,也是为什么Java中任意对象可以作为锁的原因) 的持有权.当计数器为0则可以成功获取,获取后将锁计数器设为1也就是加1。相应的在执行 monitorexit 指令后,将锁计数器设为0,表明锁被释放。如果获取对象锁失败,那当前线程就要阻塞等待,直到锁被另外一个线程释放为止。

② synchronized 修饰方法的的情况

`Java public class SynchronizedDemo2 { public synchronized void method() { System.out.println("synchronized 方法"); } }

`

synchronized 关键字原理

synchronized 修饰的方法并没有 monitorenter 指令和 monitorexit 指令,取得代之的确实是 ACCSYNCHRONIZED 标识,该标识指明了该方法是一个同步方法,JVM 通过该 ACCSYNCHRONIZED 访问标志来辨别一个方法是否声明为同步方法,从而执行相应的同步调用。

在 Java 早期版本中,synchronized 属于重量级锁,效率低下,因为监视器锁(monitor)是依赖于底层的操作系统的 Mutex Lock 来实现的,Java 的线程是映射到操作系统的原生线程之上的。如果要挂起或者唤醒一个线程,都需要操作系统帮忙完成,而操作系统实现线程之间的切换时需要从用户态转换到内核态,这个状态之间的转换需要相对比较长的时间,时间成本相对较高,这也是为什么早期的 synchronized 效率低的原因。庆幸的是在 Java 6 之后 Java 官方对从 JVM 层面对synchronized 较大优化,所以现在的 synchronized 锁效率也优化得很不错了。JDK1.6对锁的实现引入了大量的优化,如自旋锁、适应性自旋锁、锁消除、锁粗化、偏向锁、轻量级锁等技术来减少锁操作的开销。

以上就是小编今天为大家整理发布的Java面试题,希望为正在学习Java语言的的朋友提供有用的面试素材,更多Java面试题尽在开课吧广场Java面试频道!

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