说一说自己对于 synchronized 关键字的了解?

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synchronized关键字解决的是多个线程之间访问资源的同步性,synchronized 关键字可以保证被它修饰的方法或者代码块在任意时刻只能有一个线程执行。

另外,在 Java 早期版本中,synchronized 属于重量级锁,效率低下,因为监视器锁(monitor)是依赖于底层的操作系统的 Mutex Lock 来实现的,Java 的线程是映射到操作系统的原生线程之上的。如果要挂起或者唤醒一个线程,都需要操作系统帮忙完成,而操作系统实现线程之间的切换时需要从用户态转换到内核态,这个状态之间的转换需要相对比较长的时间,时间成本相对较高,这也是为什么早期的 synchronized 效率低的原因。庆幸的是在 JDK6 之后 Java 官方对从 JVM 层面对synchronized 较大优化,所以现在的 synchronized 锁效率也优化得很不错了。JDK6 对锁的实现引入了大量的优化,如自旋锁、适应性自旋锁、锁消除、锁粗化、偏向锁、轻量级锁等技术来减少锁操作的开销。

synchronized 关键字底层原理属于 JVM 层面。

synchronized 同步语句块的情况

public class SynchronizedDemo {
    public void method(){
    synchronized(this){
        System.out.println("manong qiuzhi xiaozhushou");
      }
    }
  }

通过 JDK 自带的 javap 命令查看 SynchronizedDemo 类的相关字节码信息:首先切换到类的对应目录执行 javac SynchronizedDemo.java 命令生成编译后的 .class 文件,然后执行 javap -c -s -v -l SynchronizedDemo.class

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从上面我们可以看出:synchronized 同步语句块的实现使用的是 monitorenter 和 monitorexit 指令,其中 monitorenter 指令指向同步代码块的开始位置,monitorexit 指令则指明同步代码块的结束位置。

当执行 monitorenter 指令时,线程试图获取锁也就是获取 monitor的持有权。monitor 对象存在于每个 Java 对象的对象头中,synchronized 锁便是通过这种方式获取锁的,也是为什么 Java 中任意对象可以作为锁的原因。当计数器为 0 则可以成功获取,获取后将锁计数器设为 1 也就是加 1。相应的在执行 monitorexit 指令后,将锁计数器设为 0,表明锁被释放。如果获取对象锁失败,那当前线程就要阻塞等待,直到锁被另外一个线程释放为止。

synchronized 修饰方法的的情况

public class SynchronizedDemo2 {
    public synchronized void method() {
        System.out.println("manong qiuzhi xiaozhushou");
    }
}

synchronized 修饰的方法并没有 monitorenter 指令和 monitorexit 指令,取得代之的确实是 ACC_SYNCHRONIZED 标识,该标识指明了该方法是一个同步方法,JVM 通过该 ACC_SYNCHRONIZED 访问标志来辨别一个方法是否声明为同步方法,从而执行相应的同步调用

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