深入理解JVM：Synchronized与Lock的底层实现与状态转换

本文深入探讨了Java中两种重要的锁机制——synchronized和Lock的实现原理，特别关注了synchronized在JVM底层的具体运作。JVM底层的锁实现主要围绕Hotspot的6u23版本展开，synchronized的关键字简单直观，其核心在于对象监视器（Object Monitor），它允许线程对共享资源进行同步控制。 在synchronized中，无论作用于方法还是对象实例，锁定的是特定的对象实例或Class实例。对于方法上的synchronized，锁定的是当前对象实例（this），而对于静态方法，由于Class数据位于永久代，静态方法锁等同于对整个类的全局锁。当多个线程试图获取同一锁时，JVM通过设置不同的线程状态（如ContentionList、EntryList、WaitSet等）来管理线程间的竞争，确保资源的有序访问。 在JVM实现中，ContentionList实际上是一个虚拟队列，它记录了所有正在等待获取锁的线程。当当前锁持有者（Owner）释放锁后，如果EntryList为空，ContentionList中的线程会被移动到EntryList中，然后按照一定的调度规则进入竞争。而EntryList则是实际的竞争区域，线程在这里等待获取锁的机会。 Lock接口的引入提供了更灵活的锁管理机制，但本文并未详细比较两者优劣，而是着重于介绍synchronized的基本原理。值得注意的是，尽管Lock提供了更多的功能，但由于synchronized的简洁性和广泛使用，许多场景下仍选择synchronized作为首选。 理解synchronized和Lock的实现原理有助于开发者更好地设计并发程序，避免死锁和资源争抢问题。掌握这些细节有助于优化性能，提高多线程环境下的代码效率和可靠性。