介绍一下synchronized锁升级

Synchronized锁升级是指在Java虚拟机中，对于Synchronized锁的实现进行优化，以提高锁的性能和并发度。具体来说，Synchronized锁升级包括三个阶段：偏向锁、轻量级锁和重量级锁。在偏向锁阶段，锁对象被标记为偏向锁，当线程获取锁时，只需要判断锁对象的偏向标记是否为当前线程即可。在轻量级锁阶段，当多个线程竞争同一个锁时，锁对象会被标记为轻量级锁，线程会通过CAS操作来尝试获取锁。在重量级锁阶段，当多个线程竞争同一个锁时，锁对象会被标记为重量级锁，线程会进入阻塞状态，直到获取到锁为止。Synchronized锁升级的目的是减少锁的竞争，提高并发度，从而提高程序的性能。

相关问题

详细介绍 synchronized 锁升级过程

Synchronized 锁升级过程是指在 Java 中，当多个线程同时访问同一个对象的 synchronized 方法或代码块时，会出现竞争锁的情况，从而导致性能下降。为了解决这个问题，Java 6 引入了偏向锁、轻量级锁和重量级锁三种锁机制，这些锁机制的升级过程就是 synchronized 锁升级过程。

偏向锁是指当一个线程访问一个同步块并获取锁时，会在对象头中记录该线程的 ID，以后该线程再次进入同步块时，会直接获取锁，而不需要再次竞争。轻量级锁是指当一个线程访问一个同步块时，如果该同步块没有被锁定，该线程会将对象头中的锁记录复制到线程栈中，并将对象头中的锁指向线程栈中的锁记录，这样该线程就可以直接访问该同步块了。重量级锁是指当多个线程同时访问同一个同步块时，会出现竞争锁的情况，此时会将该同步块升级为重量级锁，所有线程都需要竞争锁才能访问该同步块。

总的来说，synchronized 锁升级过程是为了提高多线程访问同步块的性能，通过偏向锁、轻量级锁和重量级锁三种锁机制的升级过程，来减少锁竞争的情况，从而提高程序的执行效率。

synchronized 锁升级

对于Java中的synchronized锁升级，有两个重要的概念：偏向锁和轻量级锁。

1. 偏向锁（Biased Locking）：当一个线程访问同步块时，会尝试获取锁。如果锁是无争用的（没有其他线程竞争），那么当前线程会将锁的标记设置为偏向锁，并且记录下线程ID。在此后的同步操作中，该线程可以直接获取锁，无需再进行同步操作。这种情况下，锁的开销非常低，并且可以提高程序的性能。

2. 轻量级锁（Lightweight Locking）：当多个线程争用同一个锁时，偏向锁会升级为轻量级锁。轻量级锁使用CAS（Compare and Swap）操作来实现锁的获取和释放。当线程获取轻量级锁失败时，会自旋一段时间，等待锁的释放。如果自旋等待失败，则升级为重量级锁。

需要注意的是，轻量级锁和重量级锁都是使用互斥量（Mutex）来实现的，会涉及到操作系统内核态和用户态之间的切换，开销相对较大。

锁升级的过程是根据锁的竞争情况动态进行的。当同步块的竞争激烈时，锁会逐渐升级为重量级锁，以保证多个线程之间的互斥性。锁升级的过程是由JVM自动完成的，开发者无需显式干预。

总的来说，synchronized锁升级的目标是在保证多线程同步的同时，尽量减少锁带来的性能开销。