synchronize 实现原理
时间: 2023-09-06 08:03:53 浏览: 172
synchronize 关键字是用于实现线程同步的一种机制,其原理是通过在代码块或方法上加锁,来确保多个线程在执行该代码段时的互斥性。其实现原理如下:
1. 锁对象:synchronize 使用的锁对象可以是任意对象。当一个线程进入 synchronized 代码块时,它会尝试获取锁;如果锁没有被其他线程占用,则该线程获取锁,否则该线程将进入阻塞状态,直到锁被释放。
2. 对象监视器:在 Java 对象的内部数据结构中,每个对象都有一个关联的对象监视器。对象监视器负责管理锁的获取和释放,以及线程在对象上的等待和唤醒操作。当一个线程成功获取锁时,对象监视器会记录该线程的标识,并将对象的锁计数器加一。同时,其他线程在尝试获取锁时,将进入对象的等待队列,等待锁的释放。
3. 原子性操作:synchronize 关键字使得一些复合操作具有原子性。即当一个线程执行 synchronized 代码块时,其他线程无法同时进入该代码块,保证了多个线程对共享数据的同步访问。这样可以避免出现并发访问共享资源导致的数据不一致性和线程安全问题。
总之,synchronize 实现线程同步的原理是通过加锁和对象监视器来实现的。当多个线程竞争同一个锁时,只有一个线程能够获得锁,并执行 synchronized 代码块,其他线程将进入阻塞状态,直到锁被释放。这样就确保了共享数据的安全访问和操作的原子性,避免了多线程并发执行导致的数据不一致性问题。
相关问题
synchronize
synchronize是Java中用于实现线程同步的关键字。它可以用于不同的场景,包括对类的静态方法、实例方法以及代码块进行同步控制。具体来说,在Java中,synchronize的实现是通过在方法的入口和出口处添加monitorenter和monitorexit指令,这两个指令调用的是JVM提供的8个原子指令中的lock和unlock指令。通过使用synchronize关键字,可以保证同一时刻只有一个线程可以访问被锁定的代码块或方法。<span class="em">1</span><span class="em">2</span><span class="em">3</span>
#### 引用[.reference_title]
- *1* *2* [synchronize的原理](https://blog.csdn.net/liushengxi_root/article/details/122673761)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v92^chatsearchT0_1"}}] [.reference_item style="max-width: 50%"]
- *3* [synchronize原理深入分析](https://blog.csdn.net/qq_42191317/article/details/97399559)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v92^chatsearchT0_1"}}] [.reference_item style="max-width: 50%"]
[ .reference_list ]
jdk1.8synchronize的变化
在JDK 1.8中,ConcurrentHashMap的实现进行了完全重构。相对于JDK 1.7的版本,JDK 1.8的ConcurrentHashMap的数据结构更接近HashMap。它使用了synchronized和CAS(Compare and Swap)来进行同步操作,而不再使用分段锁的概念。锁的粒度也降低了,不再是基于Segment的锁,而是对每个桶(数组中的头节点)加锁。这样的改变使得操作更加清晰流畅。此外,JDK 1.8还使用红黑树来优化链表,当链表长度超过一定阈值时,会将链表转换为红黑树,提高遍历效率。总的来说,JDK 1.8的ConcurrentHashMap的实现更简单,操作更清晰流畅,同时也提高了性能。\[1\]\[2\]
另外,关于synchronized的变化,JDK 1.8之前的版本中,synchronized是通过底层的操作系统Mutex Lock来实现的,这种锁被称为"重量级锁"。由于锁的获取和释放需要从用户态转换到核心态,导致性能较低。但是在JDK 1.6之后,为了提高性能,引入了"轻量级锁"和"偏向锁"的概念,使得synchronized的效率与ReentrantLock相差无几,甚至在某些场景下更优于ReentrantLock。因此,在JDK 1.8中,synchronized的性能得到了提升。\[3\]
#### 引用[.reference_title]
- *1* [JDK1.8的ConcurrentHashMap底层实现解析](https://blog.csdn.net/qq_51901495/article/details/126320698)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v91^insertT0,239^v3^insert_chatgpt"}} ] [.reference_item]
- *2* [Java集合源码剖析——基于JDK1.8中ConcurrentHashMap的实现原理](https://blog.csdn.net/weixin_43823808/article/details/126732474)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v91^insertT0,239^v3^insert_chatgpt"}} ] [.reference_item]
- *3* [Synchronized原理和jdk1.8后的优化](https://blog.csdn.net/qq_35152037/article/details/105463688)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v91^insertT0,239^v3^insert_chatgpt"}} ] [.reference_item]
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