02 Java并发机制底层实现原理

volatile¶

轻量级的 synchronized，不会引起上下文的切换

（1）将当前处理器中改变量的缓存写到内存

（2）使其他处理器缓存了该内存地址的数据无效

嗅探技术：处理器可以保证内部缓存、系统内存和其他处理器的缓存的数据在总线上保持一致

简单讲，这个技术可以检测到，其他 CPU 改了内存的数据，那好，我把我这个数据跟内存的数据同步一下

重量级锁，1.6 版本优化了

（1）普通方法，锁是当前实例对象

（2）静态方法，当前类的 Class 对象

（3）同步方法快，括号里的那个对象

基于 Monitor 对象实现方法同步和代码块同步

代码块同步：monitorenter 指令和 monitorexit 指令（分别插到了代码块的开始位置、方法结束位置和异常处）

在 Java 对象头里面，Mark Word 里

从低到高：无锁、偏向锁、轻量级锁、重量级锁

特点：

（1）随着竞争的情况升级

（2）只升不降（原因：提高获得锁和释放锁的效率）

HotSpot 作者发现，锁不仅会被竞争，而且拿到锁的总是那几个线程。基于这个，引入了偏向锁

一个线程拿到锁之后，会在对象头和栈帧的锁记录里面存储锁偏向的线程 ID，以后再来，先查查对象头里面有没有指向当前线程的偏向锁，有的话直接拿到锁，没有的话测试对象头里面偏向锁的 ID 是否被设置了，有的话，把偏向锁指向自己，如果没有，使用 CAS 竞争锁

CAS(compare and swap)

CAS 操作包含三个操作数 —— 内存位置（V）、预期原值（A）和新值(B)

CAS 有效地说明了“我认为位置 V 应该包含值 A；如果包含该值，则将 B 放到这个位置；否则，不要更改该位置，只告诉我这个位置现在的值即可。”

如何撤销锁

其他线程尝试竞争的时候，拿到锁的线程才会释放。