多线程-偏向锁原理

原理:

 jdk做法是当一个线程第一的到这把锁,我们就认为这个锁偏向于它,实际的做法是把线程的放到了对象的对象头里。(偏向锁到轻量级只要由竞争就之间升级)


当线程访问同步代码块并尝试获取锁,先比较当前线程ID,和偏向锁(是否偏向锁为1)的线程ID是否一致。
一致,则说明还是线程在获取(重入),无须加锁解锁
不一致,其他线程占有偏向锁,因为偏向锁不能主动释放,则查看占有偏向锁的线程是否存活
       不存活:则直接重置到***无锁状态***,其他线程可以竞争将其设置为偏向锁
       存活,则等待占有锁的线程进入安全区后暂停,拥有偏向锁的栈会被执行,遍历偏向对象的                     锁记录,栈中的锁记录和对象头的Mark Word,要么重新偏向于其他线程,要么恢复                       到无锁或者标记对象不适合作为偏向锁,最后唤醒暂停的线程


偏向锁的目标:减少无竞争且只有一个线程使用锁的情况下,使用轻量级锁的性能损耗

偏向锁 vs 轻量级锁

轻量级锁每次申请/释放锁都至少需要一次CAS
偏向锁只有初始化才需要CAS
缺点:如果明显存在其他线程竞争锁,则很快膨胀成轻量级锁(不过副作用少很多)

偏向锁的获取

当一个线程访问同步块并获取锁时,会在对象头和栈帧中的锁记录里存储锁偏向的线程ID,以后该线程在进入和退出同步块时不需要花费CAS操作来加锁和解锁,而只需简单的测试一下对象头的Mark Word里是否存储着指向当前线程的偏向锁,如果测试成功,表示线程已经获得了锁,如果测试失败,则需要再测试下Mark Word中偏向锁的标识是否设置成1(表示当前是偏向锁),如果没有设置,则使用CAS竞争锁,如果设置了,则尝试使用CAS将对象头的偏向锁指向当前线程。

偏向锁的撤销

偏向锁使用了一种等到竞争出现才释放锁的机制,所以当其他线程尝试竞争偏向锁时,持有偏向锁的线程才会释放锁。偏向锁的撤销,需要等待全局安全点(在这个时间点上没有字节码正在执行),它会首先暂停拥有偏向锁的线程,然后检查持有偏向锁的线程是否活着,如果线程不处于活动状态,则将对象头设置成无锁状态,如果线程仍然活着,拥有偏向锁的栈会被执行,遍历偏向对象的锁记录,栈中的锁记录和对象头的Mark Word,要么重新偏向于其他线程,要么恢复到无锁或者标记对象不适合作为偏向锁,最后唤醒暂停的线程。

偏向锁的设置

关闭偏向锁:偏向锁在Java 6和Java 7里是默认启用的,但是它在应用程序启动几秒钟之后才激活,如有必要可以使用JVM参数来关闭延迟-XX:BiasedLockingStartupDelay = 0。如果你确定自己应用程序里所有的锁通常情况下处于竞争状态,可以通过JVM参数关闭偏向锁-XX:-UseBiasedLocking=false,那么默认会进入轻量级锁状态

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转载自blog.csdn.net/u013282737/article/details/121117970