关于 Synchronized 的一个点，网络99%的文章都错了

出临界区内了，与之相异的就是取得锁住和DLC住。

仅仅这两个呼叫还是和词句代字符串块的那个取向特别的，也就是上贤代字符串里面的lockObject。

每个取向都有一个 monitor 取向于之关连，指派 monitorenter 呼叫的内核就是试布去得到 monitor 的所有权，到手到了就是尝试得到锁住了。

这个 monitor 下贤但会详细统计分析，我们必先看下转化的字符串字符串是怎样的。

布片上方是 lockObject 新方法重读到获得的字符串字符串，侧面就是 lockObject 新方法，这样对着看比较不易认知。

从圆锥布来看，指派 System.out 之前指派了 monitorenter 指派，这里指派争锁住手势，获得锁住才会进送入临界区内。

呼叫如此一来多之前有个 monitorexit 呼叫，暗示被囚锁住，要造出临界区内了。

布里面我还标了一个 monitorexit 呼叫时，因为有持续性的原因也须要DLC住，不然就都只住了。

从转化的字符串字符串我们也可以得知，为什么 synchronized 不须要手动DLC住？

是有人在替我们负重走去啊！Python转化的字符串字符串都帮咱们花钱好了，持续性的原因也考虑了。

当用 synchronized 词句新方法时

词句新方法转化的字符串字符串和词句代字符串块的不过于一样，但本质上是一样。

此时字符串字符串里面并没 monitorenter 和 monitorexit 呼叫，不过在这两项新方法的访问期间道标示造出上花钱了手脚。

我这里用的是 idea 的应用抱一序来看字符串字符串，所以展览品的语意结果不过于一样，不过 flag 标示造出是一样的：0x0021 ，是 ACC_PUBLIC 和 ACC_SYNCHRONIZED 的融合。

数学模型就是词句新方法的时候在 flag 上标示造出 ACC_SYNCHRONIZED，在运转时下述池里面通过 ACC_SYNCHRONIZED 标志来区内分，这样 JVM 就究竟这个新方法是被 synchronized 标示造出的，于是在进送入新方法的时候就但会开展指派争锁住的可用，一样只有获得锁住才能之后指派。

然后不论是正常退造出还是持续性退造出，都但会开展DLC住的可用，所以本质还是一样的。

这里还有个隐式的锁住取向就是我侧面所述的，词句最单纯新方法就是 this，词句类新方法就是这两项类(关于这点是有内壁的，我读到的这篇统计分析过)。

我还想到有个面试题，好像是面字符串颤抖时候问道的，面试官问道 synchronized 词句新方法和代字符串块的时候字符串字符串技术性有什么区内分？。

怎么问道？偶然距离字符串颤抖又更仅有了呢。

我们如此一来来之后深送入 synchronized

从上贤我们现在究竟 synchronized 是效用于取向身上的，但是不了细问道，我们最后探究一波。

在 Ja 里面，取向构造可分取向两头、最单纯数据库和对齐去除。

而取向两头又可分：MarkWord 、 klass pointer、链表弧度(只有链表才有)，我们的仅有期是锁住，所以都将只摆放在 MarkWord 上。

我如此一来画一下 64 位时 MarkWord 在不尽相同平衡状自旋下的邮件系统布局（里面的 monitor 打错了，但是我不准备好改名，留个伤疤哈哈）。

MarkWord 构造之所以搞得这么适合于，是因为须要节省邮件系统，让同一个邮件系统范围内在不尽相同前期有不尽相同的用处。

记住这个布啊，各种锁住可用都和这个 MarkWord 有很强的关系。

从布里面可以想到，在重量级锁住时，取向两头的锁住标示造出位为 10，并且但会有一个变量对齐这个 monitor 取向，所以锁住取向和 monitor 两者就是这样关连的。

而这个 monitor 在 HotSpot 里面是 c++ 构建的，叫 ObjectMonitor，它是管抱一的构建，也有叫录影机的。

它长这样，仅有期配置贤件我都评注了含义，还专供圆锥了身型贤件的评注：

暂时性记忆一下，等下软件包和这几个配置贤件关连很大。

synchronized 顶层数学模型

必先来一张布，融合侧面 monitor 的评注，必先想想，懂不了关系，有个大体上流转的印象才会：

好，我们之后。

上去我们所述了 monitorenter 这个呼叫，这个呼叫但会指派侧面的代字符串：

我们过去统计分析的是重量级锁住，所以不关怀偏重的代字符串，而 slow_enter 新方法一开始的圆锥布就是了，之前但会指派到 ObjectMonitor::enter 这个新方法里面。

可以想到仅有期就是通过 CAS 把 ObjectMonitor 里面的 _owner 所设为这两项内核，所设尝试就暗示得到锁住尝试。

然后通过 recursions 的自增来暗示重送入。

如果 CAS 不甘心的话，但会指派侧面的一个重复：

EnterI 的代字符串只不过侧面也现在圆锥布了，这里如此一来来一次，我把重要的送主将可用突显，并且删减了一些不重要的代字符串：

必先如此一来为了让一下得到锁住，就让的话就调谐角动量，还就让就纸制成 ObjectWaiter 取向加送入到 _cxq 这个单向链表之里面，挣扎一下还是不了到手到锁住的话，那么就要阻碍了，所以侧面还有个阻碍的新方法。

可以想到不论哪个主干都但会指派 Self->_ParkEvent->park()，这个就是上贤所述的呼叫 pthread_mutex_lock。

就此会分锁住的时序现在很明了了，我如此一来画个布来理一理。

最后如此一来想想DLC住的新方法

ObjectMonitor::exit 就是DLC住时但会呼叫的新方法。

可重送入锁住就是根据 _recursions 来辨别的，重送入一次 _recursions++，DLC住一次 _recursions；还有，如果减到 0 问道明须要被囚锁住了。

然后此时DLC住的内核还但会为了让之前等候的内核，这里有好几种模式，我们来想想。

如果 QMode == 2 && _cxq != NULL的时候：

如果QMode == 3 && _cxq != NULL的时候，我就圆锥取了一部分代字符串：

如果 QMode == 4 && _cxq != NULL的时候：

如果 QMode 不是 2 的话，之前但会指派：

就此，DLC住的时序就如此一来多毕了！我如此一来画一波时序布：

最后如此一来想想呼叫 wait 的新方法

不了啥花两头，就是将这两项内核加送入到 _waitSet 这个双向链表里面，然后如此一来指派 ObjectMonitor::exit 新方法来被囚锁住。

最后如此一来想想呼叫 notify 的新方法

也不了啥花两头，就就是指 _waitSet 四肢拿路由，然后根据意图选择是摆放在 cxq 还是 EntryList 的四肢或者前部，并且开展为了让。

至于 notifyAll 我就不统计分析了，一样的，；还有；还有就是花钱了个重复，全部为了让。

就此 synchronized 的几个可用都齐活了，跟着可以问道自己深送入研究工作过 synchronized 了。

过去如此一来来看下这个布，确实忘了很有数了。

为什么但会有_cxq 和 _EntryList 两个以下来放内核？

因为但会有多个内核但会同时市场竞争锁住，所以搞了个 _cxq 这个单向链表基于 CAS 来 hold 住这些并发，然后另外搞一个 _EntryList 这个双向链表，来在每次为了让的时候迁离一些内核路由，降低 _cxq 的前部市场竞争。

转用角动量

synchronized 的数学模型大体上确实都明了了，我们也究竟了顶层但会用到系统对呼叫，但会有较大的花销，那理解一下该如何改进？

从小标题就现在究竟了，提案就是角动量，开两头就现在问道了，这里如此一来提一提。

角动量只不过就是熄火 CPU，指派一些无意义的呼叫，目的就是毫不犹豫造出 CPU 等候锁住的被囚。

正常只能锁住得到不甘心就确实阻碍送主将，但是有时候有可能刚一阻碍，别的内核就被囚锁住了，然后如此一来为了让将要阻碍的内核，这就不了必需了。

所以在内核市场竞争不是很针锋相对的时候，略微角动量一但会儿，指不定不须要阻碍内核就能同样得到锁住，这样就消除了不必需的花销，大大提很低了锁住的性能指标。

但是角动量的每一次又是一个在实践里面，在市场竞争很针锋相对的原因，角动量就是在不必要 CPU，因为结果肯定是角动量一但会让之前阻碍。

所以 Ja 转用的是调谐角动量，根据上次角动量每一次，来动自旋调整角动量的每一次，这就叫融合历史成果处事。

警惕这是重量级锁住的两步，别忘了开两头问道的~。

就此，synchronized 重量级锁住的数学模型确实就很明了了吧? 小结一下

synchronized 顶层是依靠 monitor 取向，CAS 和 mutex 互斥锁住来构建的，内部但会有等候链表(cxq 和 EntryList)和条件等候链表(waitSet)来暂存其所阻碍的内核。

没市场竞争到锁住的内核打印到等候链表里面，取得锁住的内核呼叫 wait 后就让暂存在条件等候链表里面，DLC住和 notify 都但会为了让其所链表里面的等候内核来会分锁住。

然后由于阻碍和为了让举例来说顶层的可用系统对构建，系统对呼叫存在用户自旋与内核自旋中间的转交成，所以有较差的花销，因此叫作重量级锁住。

所以又转用了调谐角动量机制，来大大提很低锁住的性能指标。

过去要转用轻量级锁住了

我们如此一来理解一下，前提有这样的片中：多个内核都是在不尽相同的时间段来乞求同一把锁住，此时根本就用不须要阻碍内核，连 monitor 取向都不须要，所以就转用了轻量级锁住这个基本概念，消除了系统对呼叫，减少了花销。

在锁住市场竞争不针锋相对的只能，这种片中还是很少见的，有可能是常自旋，所以轻量级锁住的转用很有必需。

在解说轻量级锁住的数学模型之前，如此一来想想之前 MarkWord 布。

轻量级锁住可用的就是取向两头的 MarkWord 。

如果辨别这两项始终保持无锁住平衡状自旋，但会在这两项内核调用的这两项调用帧里面划造出一块叫 LockRecord 的范围内，然后把锁住取向的 MarkWord 光盘一份到 LockRecord 里面叫作 dhw(就是那个set_displaced_header 新方法指派的)里。

然后通过 CAS 把锁住取向两头对齐这个 LockRecord 。

轻量级锁住的加锁住过抱一：

如果这两项是有锁住平衡状自旋，并且是这两项内核持有人的，则将 null 放到 dhw 里面，这是重送入锁住的逻辑。

我们如此一来看下轻量级锁住DLC住的逻辑：

逻辑还是很单纯的，就是要把这两项调用帧里面 LockRecord 打印的 markword （dhw）通过 CAS 交回到取向两头里面。

如果得到到的 dhw 是 null 问道明此时是重送入的，所以同样返回才会，否则就是依靠 CAS 交，如果 CAS 不甘心问道明此时有市场竞争，那么就减小！

关于这个轻量级加锁住我如此一来多问道几句。

每次加锁住肯定是在一个新方法呼叫里面，而新方法呼叫就是有调用帧送入调用，如果是轻量级锁住重送入的话那么此时送入调用的调用帧里面的 dhw 就是 null，否则就是锁住取向的 markword。

这样在DLC住的时候就能通过 dhw 的参数来辨别此时前提是重送入的。

过去要转用偏重锁住

我们如此一来理解一下，前提有这样的片中：一开始长期以来只有一个内核持有人这个锁住，也不但会有其他内核来市场竞争，此时频繁的 CAS 是并没必需的，CAS 也是有花销的。

所以 JVM 研究工作者们就搞了个偏重锁住，就是偏重一个内核，那么这个内核就可以同样取得锁住。

我们如此一来想想这个布，偏重锁住在第二行。

数学模型也不对，如果这两项锁住取向默许偏重锁住，那么就但会通过 CAS 可用：将这两项内核的地址(也当成唯一ID)记录到 markword 里面，并且将标示造出配置贤件的最后三位所设为 101。

之前有内核乞求这把锁住，只须要辨别 markword 最后三位前提为 101，前提对齐的是这两项内核的地址。

还有一个有可能很多但会漏的点，就是还须要辨别 epoch 参数前提和锁住取向的类里面的 epoch 参数相同。

如果都满足，那么问道明这两项内核持有人该偏重锁住，就可以同样返回。

这 epoch 干啥用的？

可以认知为是第几代偏重锁住。

偏重锁住在有市场竞争的时候是要指派分设可用的，只不过就是要更新成轻量级锁住。

而当一类取向分设的每一次不必要，比如有个 Yes 类的取向作为偏重锁住，往往被分设，每一次到了一定阈参数(XX:BiasedLockingBulkRebiasThreshold，默确信 20 )就但会把当代的偏重锁住夷平，把类的 epoch 加一。

所以当类取向和锁住取向的 epoch 参数不等的时候，这两项内核可以将该锁住重偏重至自己，因为前一代偏重锁住现在夷平了。

不过为应有正要指派的持有人锁住的内核很难因为这个而遗留下了锁住，偏重锁住分设须要所有内核始终保持必需点，然后迭代所有内核的 Ja 调用，找造出该类已加锁住的最单纯，并且将它们标示造出配置贤件里面的 epoch 参数加 1。

当分设每一次超过另一个阈参数(XX:BiasedLockingBulkRevokeThreshold，默认参数为 40)，则夷平此类的偏重功能，也就是问道这个类都无法偏重了。

就此整个 Synchronized 的时序确实都比较似乎了。

我是反着来讲锁住更新的过抱一的，因为事实上是必先有的重量级锁住，然后根据实际上统计分析改进获得的偏重锁住和轻量级锁住。

有数期间的一些显然确实也颇为似乎了，我觉得对于 Synchronized 了解到这份上差不多了。

我如此一来搞了张 openjdk wiki 上的布，想想是不是很明了了：

。

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