偏向锁、轻量级锁、重量级锁的升级以及区别

四种状态会随着竞争的情况逐渐升级，而且是不可逆的过程，即不可降级。

要注意的是，这四种状态都不是Java语言中的锁，而是Jvm为了提高锁的获取与释放效率而做的优化(使用synchronized时)。

首先通过一个小例子来解释一下三种锁的区别：

假如家里只有一个碗，当我自己在家时，没有人会和我争碗，这时即为偏向锁状态

当我和女朋友都在家吃饭时，如果女朋友不是很饿，则她会等我吃完再用我的碗去吃饭，这就是轻量级锁状态

当我和女朋友都很饿的时候，这时候就会去争抢这唯一的一个碗(贫穷的我)吃饭，这就是重量级锁状态

偏向锁的由来：

大多数情况下，锁不存在多线程竞争，而是总是由同一线程多次获得时，为了使线程获得锁的代价更低而引入了偏向锁。

偏向锁的使用：

当线程进入和退出同步块时，需要经历几个测试步骤：

偏向锁的撤销：

当其他线程尝试竞争偏向锁时，就会释放锁，锁的撤销，需要等待全局安全点，分为以下几个步骤：

偏向锁的升级：

当有第二个线程进入同步代码块时，则升级为轻量级锁

轻量级锁的加锁：

如果成功使用CAS将对象头重的Mark Word替换为指向锁记录的指针，则获得锁，失败则当前线程尝试使用自旋(循环等待)来获取锁。

轻量级锁的解锁：

当有另一个线程与该线程同时竞争时，锁会升级为重量级锁。为了防止继续自旋，一旦升级，将无法降级。

重量级锁特点：

其他线程试图获取锁时，都会被阻塞，只有持有锁的线程释放锁之后才会唤醒这些线程，进行竞争。

但是也有其他的观点是锁可以降级的，就是在当 JVM 进入安全点（SafePoint）的时候，会检查是否有闲置的 Monitor，然后试图进行降级。目前还不能确定这种观点的正确性，如果有大佬知道，可以指教。