JVM规范中Synchronized代码块使用monitorenter和monitorexit指令实现。Synchronized方法使用另一种方法实现，细节未说明，但同样适用这两个指令实现。
同步代码中，monitorenter被插入开始位置，monitorexit插入到结束处和异常处。传统锁情况下，线程执行到monitorenter时会尝试获取monitor所有权，即尝试获得对象锁，而在monitorexit时解锁。
JSE1.6为了减少获得锁和释放锁的消耗，引入偏向锁和轻量级锁，于是Synchronized对应4种锁状态： 无锁，偏向锁，轻量级锁，重量级锁。偏向锁和轻量级锁Synchronized对应的锁放在Java对象头里1个字长的Mark Word中（相比获取monitor轻量了）。
Mark Word
32位和64位Java的Mark Word长度不一样，但结构基本一致。Mark Word中最后2bit为锁标志位。
锁标志位11 代表GC标记，标志对象将被清理。
锁标志位01 代表无锁状态/偏向锁，倒数第三位为是否偏向锁标志（1bit），用于区分这两种状态。偏向锁标志为0时为无锁，Mark Word中存放对象的HashCode，分代年龄；偏向锁标志位1时为偏向锁，Mark Word中HashCode被替换为持有锁线程的id。
锁标志位00 代表轻量级锁，Mark Word中内容被替换为指向锁记录的指针。
锁标志位10 代表重量级锁，Mark Word中内容被替换为指向互斥量(monitor/mutex)的指针。
由于锁占用了垃圾回收要用的Mark Word位，推测轻量/重量锁对象并不参与垃圾回收。
锁记录
线程进入同步块时，JVM会在当前线程栈桢中创建存储锁记录的空间，并将对象头Mark Word复制到锁记录(如果重入可能填0)，这里存储的Mark Word官方称为Displaced Mark Word。线程获取锁时，就会用Displaced Mark Word来进行CAS。线程退出同步块时，栈桢出栈，锁记录消失。
偏向锁
加锁
CAS修改HashCode为当前线程id，成功则获取偏向锁，在栈中添加锁记录，失败则CAS自旋。若
CAS失败，检查偏向锁中线程id是否就是当前线程id，如果是则线程已经获取锁。不是则申请撤销偏向锁。撤销锁
只有竞争出现才会撤销偏向锁，撤销执行时机是在全局安全点。
先检查持有锁的线程是否
active，不是active直接撤销。当前线程是active则遍历偏向对象的在线程栈中的锁记录，如果当前没有锁记录则撤销，如果有则升级为轻量级锁。
特点
偏向锁的引入依据是大多数情况下锁并不存在多线程竞争，偏向锁对同一线程多次锁非常友好，但是对多线程竞争的情况，撤销锁的性能消耗很大。偏向锁默认开启，在应用程序启动几秒之后才激活。
关闭偏向锁：-XX: UseBiasedLocking = false
关闭启动延时：-XX: BiasedLocingStartupDelay = 0轻量级锁
加锁
CAS修改Mark Word指向锁记录指针，成功则获得锁，失败表示竞争失败。若
CAS失败，则进入CAS自旋。如果有两条或以上线程竞争锁，则膨胀锁为重量级锁。解锁
CAS将Displaced Mark Word替换到对象头。如果锁已经被其他线程膨胀为重量级锁，这时Mark Word指向重量级锁指针，导致CAS失败，然后线程会获取重量级锁，并解锁。特点
轻量锁竞争中，竞争锁线程使用自旋而不阻塞，响应速度快。适合每个同步任务速度快的场景。
重量级锁
加锁
如果
Mark Word不指向一个monitor对象（当前不是重量级锁），获取或创建一个monitor对象，设置monitor的header字段为Displaced Mark Word，owner字段为Mark Word指向的锁记录指针（轻量锁膨胀时，如果是无锁直接到重量级锁，则为null），obj字段指向锁对象，之后将Mark Word指向monitor。- 通过
CAS尝试修改monitor的onwer字段为锁记录指针，成功则获得锁。否则阻塞，阻塞后加入一个队列中等待解锁唤醒。解锁
将monitor的owner设置为null，如果等待队列中有其他线程则唤醒。特点
线程竞争不使用自旋，不会消耗CPU，吞吐量优先时使用。参考资料
《Java并发编程的艺术》
死磕Synchronized底层实现—重量级锁
JVM锁简介：偏向锁、轻量级锁和重量级锁
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