Quels sont les principes sous-jacents et le processus de mise à niveau de verrouillage synchronisé en Java?

Approfondissement Java synchronized : Mécanisme de bas niveau et mise à niveau de verrouillage

synchronized est un mot-clé important utilisé pour la synchronisation du thread dans Java. Son mécanisme de mise en œuvre et de mise à niveau de verrouillage sous-jacent est crucial pour les performances de la concurrence. Cet article explorera les détails de fonctionnement de synchronized et analysera le processus de mise à niveau de verrouillage en combinaison avec un exemple de code.

L'exemple de code suivant démontre la transition de différents états de verrouillage:

 public static void main (String [] args) lance InterruptedException {
    // Il y a un délai de 4 secondes après le début de la machine virtuelle de hotspot avant que le verrouillage de biais soit activé Thread.Sleep (5000);
    Objet obj = nouveau objet ();
    System.out.println ("Statut initial =================================================================================.
    nouveau thread (() -> {
        synchronisé (obj) {
            System.out.println (thread.currentThread (). GetName () "Get Lock est en cours d'exécution ... \ n"
                      Classlayout.parseinstance (obj) .toprintable ());
        }
    }, "Thread a"). Start ();

    Thread.Sleep (1000);

    nouveau thread (() -> {
        synchronisé (obj) {
            System.out.println (thread.currentThread (). GetName () "Get Lock est en cours d'exécution ... \ n"
                      Classlayout.parseinstance (obj) .toprintable ());
        }
    }, "Thread b"). Start ();

    // thread.Sleep (5000);
    System.out.println (thread.currentThread (). GetName () classlayout.parseinstance (obj) .toprintable ());
}

Exécutez ce code et observez les résultats de sortie pour voir le processus de conversion de l'état de verrouillage d'un verrouillage sans serrure à un verrouillage biaisé, un verrouillage léger et même un verrouillage poids lourd (Remarque: le verrouillage biaisé a été déprécié par la version supérieure de JVM).

Le processus de mise à niveau de verrouillage synchronized est le suivant:

1. État sans verrouillage: l'état initial de l'objet, l'en-tête de l'objet contient des informations telles que le code de hachage, l'âge GC, etc.
2. Verrouilles biaisées (obsolètes dans les versions JVM plus récentes): Lorsqu'un seul thread accède à un bloc de synchronisation, le JVM biaisait le verrou au thread et que l'en-tête d'objet enregistre biaisé à l'ID de fil, réduisant la surcharge de l'acquisition de verrouillage.
3. Verrouillage léger: lorsque le deuxième thread essaie d'acquérir le verrou, si le fil qui biaisait le verrou n'est pas exécuté dans le bloc synchrone, le verrouillage de polarisation est mis à niveau vers un verrou léger. Le verrouillage léger acquiert la serrure à travers des tentatives de spin, avec des tours limités, et s'il échoue, il se passe à une serrure poids lourd.
4. Verrouillage des poids lourds: le fil de discussion, la planification du système d'exploitation, les frais généraux élevés, adaptés aux scénarios de compétition élevés.

La sortie de l'exemple de code montrera la transition de l'état de verrouillage, comme des verrous sans serrure aux verrous légers, aux éventuelles verrous poids lourds. (L'état de verrouillage de biais peut ne pas être affiché car le verrouillage de biais est obsolète). L'analyse de ces sorties vous permet d'avoir une compréhension plus approfondie du processus dynamique de la mise à niveau de verrouillage.

En bref, la compréhension du mécanisme sous-jacent et du processus de mise à niveau de verrouillage de synchronized est crucial pour maîtriser la programmation concurrente Java et l'optimisation des performances. Grâce à la pratique du code et à l'analyse des résultats, ces connaissances peuvent être apprises et appliquées plus efficacement.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!