synchronized 重量级锁会退化成无锁吗
时间: 2023-09-08 11:05:03 浏览: 162
Java基础笔记-8-24
### 回答1:
`synchronized` 锁分为偏向锁、轻量级锁和重量级锁三种状态,其中重量级锁是最慢的一种锁。在竞争激烈的多线程环境下,`synchronized` 锁的状态可能会从重量级锁退化为轻量级锁,甚至无锁状态。
当多个线程同时竞争一个锁时,`synchronized` 锁会从偏向锁升级为轻量级锁,如果此时仍然有线程竞争,就会进一步升级为重量级锁。当竞争减少时,锁会逐渐降级,最终回到偏向锁状态。
在锁退化为无锁状态的情况下,多个线程可以同时访问同一个资源,但是需要保证资源的线程安全性。这种情况下需要使用其他的线程安全机制,例如 `volatile` 关键字、CAS 算法或者并发容器等。
### 回答2:
synchronized 是 Java 中用于实现线程安全的关键字,它可以修饰方法或者代码块。在使用 synchronized 关键字时,如果多个线程同时访问某个需要同步的代码块或方法,只有一个线程可以获得锁并执行,其他线程需要等待释放锁之后才能进入。
在具体实现上,synchronized 锁分为重量级锁和轻量级锁两种。对于轻量级锁而言,它是一种基于CAS(Compare and Swap)操作实现的乐观锁,当没有竞争时,它可以在用户态中完成加锁和解锁操作,性能比较高。而重量级锁则是基于操作系统的互斥量(mutex)实现的悲观锁,当有竞争时,会涉及到内核态和用户态之间的切换,代价较高。
因此,synchronized 重量级锁不会退化成无锁。当代码块或方法的竞争情况较为激烈时,会导致大量线程竞争锁,而且存在频繁的内核态和用户态切换,这个过程中性能会有明显下降。但是无锁是指完全没有锁的情况,而 synchronized 关键字至少会提供互斥保护,确保了线程安全性。所以,synchronized 关键字不会退化到无锁状态。
总之,synchronized 关键字的重量级锁虽然会在高竞争情况下性能下降,但不会退化成无锁状态,还是会提供互斥保护,确保线程安全。若要避免锁的竞争,可以考虑使用更轻量级的锁,比如 ConcurrentHashMap 中的分段锁或者使用 java.util.concurrent 包中提供的其他锁机制。
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