java中synchronized的轻量级锁和重量级锁是什么
时间: 2023-05-26 18:01:44 浏览: 72
A:在Java中,synchronized关键字是用于实现并发安全的机制之一。在具体实现上,synchronized关键字会根据竞争情况,使用不同的锁来保证线程安全。其中,轻量级锁和重量级锁是两种不同的锁机制,具体如下:
1. 轻量级锁(Lightweight lock):在没有线程竞争的情况下,使用轻量级锁来提高并发性能。轻量级锁的实现机制是,在对象的头部存储一个指针,指向持有该对象锁的线程的栈帧,同时利用CAS(Compare-And-Swap)指令来实现锁的获取和释放,从而避免了操作系统级别的线程切换,提高并发性能。
2. 重量级锁(Heavyweight lock):在发生线程竞争的情况下,会升级为重量级锁来保证线程安全。重量级锁的实现机制是,当多个线程竞争同一个对象的锁时,会将其中一个线程阻塞,直到有其他线程释放锁,从而实现同步效果。重量级锁的缺点是会引起线程的频繁阻塞和唤醒,降低了并发性能,因此在实际应用中尽可能使用轻量级锁来提高程序的并发性能。
相关问题
java中synchronized的轻量级锁和重量级锁的用法
在 Java 中,synchronized 是用来实现线程同步的关键字,它包含了两种锁的实现方式:轻量级锁和重量级锁。
轻量级锁:轻量级锁是指在没有竞争的情况下,使用 CAS 操作来进行加锁和解锁操作。当线程占有锁时,使用 CAS 将锁对象的对象头的 Mark Word 修改为指向锁拥有的线程的栈帧的锁记录。轻量级锁的优点在于,在竞争不激烈的情况下,加锁和解锁的开销较小,性能较高。
重量级锁:重量级锁是指在竞争激烈的情况下,使用操作系统的互斥量来进行加锁和解锁操作。当锁对象被多个线程争抢时,轻量级锁会逐渐升级为重量级锁,这时需要通过操作系统的互斥量来进行加锁和解锁操作,开销较大。
在 Java 中,synchronized 默认使用的是重量级锁,但是当 synchronized 应用在方法上时,JVM 会自动地选择合适的锁类型,包括轻量级锁和偏向锁等。因此,在使用 synchronized 关键字时,需要根据实际情况进行权衡和选择,以达到更好的性能和效果。
Sychronized的偏向锁、轻量级锁、重量级锁
Synchronized是Java中用于实现线程同步的关键字,它可以用来控制对共享资源的访问。在Synchronized的实现中,包括偏向锁、轻量级锁和重量级锁三种锁机制。
偏向锁:在Java6及以后的版本中,为了提高Synchronized的性能,引入了偏向锁的概念。偏向锁是一种针对单线程使用的锁,它认为在大多数情况下,锁总是由同一线程多次获得。因此,偏向锁在第一次获得锁时,会将线程ID记录在锁对象的头部,并将锁标志位设置为偏向锁。在接下来的操作中,如果同一线程再次请求锁,就可以直接获得锁,无需进行竞争。这样可以避免线程切换和锁竞争,提高了性能。
轻量级锁:如果多个线程同时访问同一个锁,偏向锁就会失效,JVM会尝试使用轻量级锁来避免线程切换和锁竞争。轻量级锁是通过CAS操作来实现的,它不会像重量级锁那样将线程挂起,而是在竞争失败时,通过自旋来等待锁的释放。
重量级锁:如果轻量级锁竞争失败,JVM会将锁升级为重量级锁。重量级锁是使用操作系统提供的互斥量来实现的,它会将竞争失败的线程挂起,等待锁的释放。这种锁的性能是最低的,因为线程切换和上下文切换的开销很大。