一、轻量级锁
轻量级锁的使用场景：如果一个对象虽然有多线程访问，但多线程访问的时间错开（也就是没有竞争），那么可以使用轻量级锁来优化。
轻量级锁对使用者是透明的，即语法仍然是synchronized。
假设有两个方法同步块，利用同一个对象加锁
static final Object obj=new Object();public static void method1(){synchronized (obj){//同步块Amethod2();}}public static void method2(){synchronized (obj){//同步块B}}
创建锁记录（Lock Record）对象，不像重量级锁是Monitor对象作为锁，轻量级锁是Lock Record作为轻量级锁，每个线程的栈帧中都会包含一个锁记录的结构（如本例中就是method1方法对应的栈帧中创建Lock Record对象），内部可以存储锁定对象的Mark Word，其中Hashcode Age Bias 01是Object的Mark Word部分，记录对象当前的状态以及是否被加锁，如果是01代表对象是normal状态，即未被加锁。
让锁记录中Object reference指向锁对象，并尝试用cas替换Object中的Mark Word，将Mark Word的值存入锁记录。
如果cas替换成功，对象头中存储了锁记录地址和状态00，表示由该线程给对象加锁，这时图示如下，00代表该对象被加上轻量级锁。对象Mark Word中的原信息存储在Lock Record中等待解锁的时候恢复。
cas替换失败有两种情况
-如果其他线程已经持有了该Object的轻量级锁（即发现Object的Mark Word的状态码是00），这时表示有竞争，进入锁膨胀过程。<br /> -如果是自己（当前线程继续对该对象加锁）执行了synchronized锁重入，那么再添加一条Lock Record作为重入的计数。<br /> <br /> 如本例的情况即为在同一线程内再次synchronized（Obj），会继续对Object上轻量级锁，即在当前线程内再创建一个Lock Record对象，但是Lock Record地址设为null值，仅仅作为重入计数。
当退出synchronized代码块（解锁时）如果有取值为null的锁记录，表示有重入，Lock Record直接清除掉即可。
当退出synchronized代码块（解锁时）的记录值不为null，这时使用cas将Mark Word的值恢复给对象头
-成功，则解锁成功<br /> -失败，说明轻量级锁j进行了锁膨胀或已经升级为重量级锁，进入重量级锁解锁流程。
注意：
- 重量级锁，obj才会和一个monitor对象关联。轻量级锁，是线程内创建的Lock Record与Obj相关联。
- 每执行一次synchronized，就会在栈帧内创建一个Lock Record锁记录对象，Object reference也会指向要加锁的对象，并尝试cas交换内容，虽然可能会交换不成功，即Object已经被其它线程上锁，但Lock Record依旧会被创建。
二、锁膨胀
如果在尝试加轻量级锁的过程中，CAS操作无法成功，这时代表其它线程在为此对象加上了轻量级锁（有竞争），而轻量级锁是无竞争状态的锁，所以涉及到竞争的情况，需要进行锁膨胀，将轻量级锁膨胀为重量级锁（Monitor锁）
static Object obj = new Object();public static void main(){synchronized(obj){//同步块}}
当Thread-1进行轻量级加锁时，Thread-0已经对该对象加了轻量级锁
这时Thread-1加轻量级锁失败，进入锁膨胀流程。注意当Thread-1执行到synchronized（obj）时，依然会尝试为obj加锁，即在线程的方法对应的栈帧中创建Lock Recored对象，Object reference也依旧会指向Object对象，但当执行cas操作时，发现object对象已经被其它线程加上了轻量级锁，此时进入锁膨胀。
<br /> 流程为：<br /> -为object对象申请Monitor锁，让object指向重量级锁地址<br /> -然后自己进入Monitor的EntryList 【BLOCKED】 <br /> 
当Thread-0退出同步块解锁时，由于Thread-0持有的（注意持有的说法，先给obj上锁，然后只有拿到锁才能执行同步代码块的内容）是轻量级锁，所以释放锁时按照轻量级锁释放流程，使用cas将Mark Word的值恢复给对象头，失败。因为此时object中的Mark Word已经不再是Thread-0的Lock Record地址，而是Monitor的地址，所以无法将Hashcode等信息替换到Mark Word字段中。这时则需要进入重量级锁的解锁流程，即按照Monitor的地址找到Monitor对象，然后将Lock Record中的obj的Hashcode Age等信息存入Monitor中，注意这一步是必须的，否则锁释放完毕后无法恢复obj的头信息，最后设置Owner为null，唤醒EntryList中【BLOCKED】线程即可。
若有收获，就点个赞吧
0 人点赞
