目录

一、轻量级锁

1、使用场景

 2.使用过程

 2.1每次指向到synchronized代码块时，都会创建锁记录（Lock Record）对象，每个线程都会包括一个锁记录的结构，锁记录内部可以储存对象的Mark Word和对象引用reference

 2.2让锁记录中的Object reference指向对象，并且尝试用cas(compare and sweep)替换Object对象的Mark Word ，将Mark Word 的值存入锁记录中

 2.3如果cas替换成功，那么对象的对象头储存的就是锁记录的地址和状态01，如下所示

 2.4如果cas失败，有两种情况

 2.5当线程退出synchronized代码块的时候，如果获取的是取值为 null 的锁记录 ，表示有重入，这时重置锁记录，表示重入计数减1

 2.6当线程退出synchronized代码块的时候，如果获取的锁记录取值不为 null，那么使用cas将Mark Word的值恢复给对象

二、锁膨胀（重量级锁）

1.定义

2.转化过程  

2.1当 Thread-1 进行轻量级加锁时，Thread-0 已经对该对象加了轻量级锁  

 2.2这时 Thread-1 加轻量级锁失败，进入锁膨胀流程

三、自旋优化（重量级锁的优化）

1.定义

 2自旋重试成功的情况

 3自旋重试失败的情况

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一、轻量级锁

1、使用场景

轻量级锁的使用场景是：如果一个对象虽然有多个线程要对它进行加锁，但是加锁的时间是错开的（也就是没有人可以竞争的），那么可以使用轻量级锁来进行优化。轻量级锁对使用2者是透明的，即语法仍然是synchronized，假设有两个方法同步块，利用同一个对象加锁

static final Object obj = new Object();
public static void method1() {synchronized( obj ) {// 同步块 Amethod2();}
}
public static void method2() {synchronized( obj ) {// 同步块 B}
}

 2.使用过程

 2.1每次指向到synchronized代码块时，都会创建锁记录（Lock Record）对象，每个线程都会包括一个锁记录的结构，锁记录内部可以储存对象的Mark Word和对象引用reference

lock record地址中 00轻量级锁 10重量级锁 11GC 再与Object的对象头的Hashcode交换  

 2.2让锁记录中的Object reference指向对象，并且尝试用cas(compare and sweep)替换Object对象的Mark Word ，将Mark Word 的值存入锁记录中

 2.3如果cas替换成功，那么对象的对象头储存的就是锁记录的地址和状态01，如下所示

 2.4如果cas失败，有两种情况

1. 如果是其它线程已经持有了该Object的轻量级锁，那么表示有竞争，将进入锁膨胀阶段

2. 如果是自己的线程已经执行了synchronized进行加锁，那么那么再添加一条 Lock Record 作为重入的计数

 如下图为情况2，在添加一条

 2.5当线程退出synchronized代码块的时候，如果获取的是取值为 null 的锁记录 ，表示有重入，这时重置锁记录，表示重入计数减1

 2.6当线程退出synchronized代码块的时候，如果获取的锁记录取值不为 null，那么使用cas将Mark Word的值恢复给对象

1. 成功则解锁成功

2. 失败，则说明轻量级锁进行了锁膨胀或已经升级为重量级锁，进入重量级锁解锁流程

二、锁膨胀（重量级锁）

1.定义

如果在尝试加轻量级锁的过程中，cas操作无法成功，这是有一种情况就是其它线程已经为这个对象加上了轻量级锁，这是就要进行锁膨胀，将轻量级锁变成重量级锁。

2.转化过程  

2.1当 Thread-1 进行轻量级加锁时，Thread-0 已经对该对象加了轻量级锁  

 2.2这时 Thread-1 加轻量级锁失败，进入锁膨胀流程

 2.2.1即为对象申请Monitor锁，让Object指向重量级锁地址，然后自己进入Monitor 的EntryList 变成BLOCKED状态

2.2.2如图所示

 2.2.3当Thread-0 推出synchronized同步块时，使用cas将Mark Word的值恢复给对象头，失败，那么会进入重量级锁的解锁过程，即按照Monitor的地址找到Monitor对象，将Owner设置为null，唤醒EntryList 中的Thread-1线程

三、自旋优化（重量级锁的优化）

1.定义

重量级锁竞争的时候，还可以使用自旋来进行优化，如果当前线程自旋成功（即在自旋的时候持锁的线程释放了锁），那么当前线程就可以不用进行上下文切换就获得了锁

 2自旋重试成功的情况

 3自旋重试失败的情况

自旋了一定次数还是没有等到持锁的线程释放锁

 自旋会占用 CPU 时间，单核 CPU 自旋就是浪费，多核 CPU 自旋才能发挥优势。在 Java 6 之后自旋锁是自适应的，比如对象刚刚的一次自旋操作成功过，那么认为这次自旋成功的可能性会高，就多自旋几次；反之，就少自旋甚至不自旋，总之，比较智能。Java 7 之后不能控制是否开启自旋功能