java并发之锁的升级

偏向锁 --> 轻量级锁 --> 重量级锁，是synchronized的三种形态转换。

 

锁可以升级但不能降级，意味着偏向锁升级成轻量级锁后不能降级成偏向锁。这种锁升级却不能降级的策略，目的是为了提高获得锁和释放锁的效率。

 

线程的状态：

就绪队列可能随时被CPU选中执行；阻塞队列需要等其他线程释放锁后来通知 重新进入就绪队列。

 

偏向锁

例如我们的学校网站，同时使用的用户没有多少，并没有竞争，这样的情况没必要每次都加锁释放锁，这时候我们用偏向锁就可以了。synchronized一开始的状态是偏向锁，偏向锁是什么样子呢，加锁执行完后释放不需要通知阻塞队列，下次进来查看是我自己的锁 直接进来就好了。是一个简化的加锁和释放锁的过程。会让性能好很多。

偏向锁适用于没有什么并发的时候。

 

轻量级锁

同一时刻经常性的出现竞争，使用轻量级锁，即竞争失败后不进入阻塞队列，他的逻辑是有一个死循环，不断对加锁任务进行访问，一旦锁释放 任务立刻执行，同时执行完后加锁速度也非常快。极高频率查看锁的状态非常消耗CPU，但优点也很明显 可以立刻感知锁的释放和加锁。这个循环查看就是cpu自旋。

 

重量级锁

当高并发的情况，就会使用到阻塞队列，也就是加重量级锁，当竞争失败后进入阻塞队列，等另一个线程完全释放锁后 去阻塞队列通知，再将任务加入就绪队列。这样相比于轻量级锁大大降低了CPU的损耗。

 

锁的优缺点比较

 

 

CAS替换操作细讲

总线一次性传输36-41bit，替换的头部有64bit，需要传输两次（分低32和高32）。

如果出现低32位更新后，高32位还未更新的空档期，时间片出现替换，其他线程发现你没有锁 给你标记为锁，这样整体结构就会发生改变。

所以持有锁也不一定是安全的，关键在于总线位数不到64位。为了防止这样的现象，更新前应该将总线锁住。