synchronized 关键字的底层原理

synchronized关键字实现了多个线程之间访问资源的同步性,保证了被它修饰的方法或代码块在任意时刻最多只有一个线程执行。
synchronized关键字是通过JVM底层实现的。

按使用位置分,同步语句块和同步方法实现线程安全的方式不同

  • synchronized关键字同步语句块
public class SynchronizedDemo {
	public void method() {
		synchronized (this) {
		System.out.println("synchronized 代码块");
		}
	}
}

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。

-synchronized关键字同步方法

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

synchronized 修饰的方法并没有 monitorenter 指令和 monitorexit 指令,取得代之的是 ACC_SYNCHRONIZED 标识,该标识指明了该方法是一个同步方法,JVM 通过该 ACC_SYNCHRONIZED 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。

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