java如何升级系统框架_简单的java程序代码

1.锁升级的4种状态:

无锁状态

偏向锁状态

轻量级锁状态

重量级锁状态

2.整体的流程图

3.详细介绍

偏向锁状态

原因：

很多时候，没有锁竞争。通常一个线程多次获得同一个锁，所以如果每次都要争锁，会增加很多不必要的成本。为了降低获取锁的成本，引入了偏置锁。

升级：

当线程1访问代码块并获取锁对象时，它会在java对象头和堆栈帧中记录有偏锁的threadID。因为偏置锁不会主动释放锁，所以线程1未来再次获取锁时，需要比较当前线程的threadID和Java对象头中的threadID是否一致。如果它们是一致的(或者线程1获取了锁对象)，就没有必要使用CAS来锁定和解锁。

如果不是，则需要检查记录在Java对象头中的线程1是否是活动的。如果没有，锁对象被重置为无锁状态，其他线程(线程2)可以竞争将其设置为偏置锁。

如果它是活动的，那么立即查找这个线程(线程1)的堆栈帧信息。如果仍然需要继续持有这个锁对象，那么挂起当前线程1，取消偏置锁，升级到轻量锁。如果线程1不再使用此锁定对象，则将锁定对象状态设置为无锁定状态，并重新偏向新线程。

轻量级锁状态

原因：

轻量级锁考虑了没有太多线程竞争锁对象，线程长时间不持有锁的情况。因为阻塞一个线程需要CPU从用户状态切换到内核状态，成本很高。如果锁在阻塞后很快被释放，成本会比成本多一点，所以在这个时候，简单地不要阻塞线程，让它旋转，等待锁被释放。

升级：

线程1获取轻量级锁时，会先将锁对象的对象头MarkWord复制到线程1的栈帧中创建的用于存储锁记录的空间(称为置换MarkWord)，然后用CAS将对象头中的内容替换为线程1存储的置换MarkWord的地址；

如果线程1同时复制对象头(在线程1CAS之前)，线程2也准备好获取锁，并将对象头复制到线程2的锁记录空间，但是当线程2CAS发现线程1已经更改了对象头，并且线程2的CAS失败时，那么线程2尝试使用自旋锁等待线程1释放锁。

但是如果旋转时间太长，因为旋转会消耗CPU，所以旋转的次数是有限的，例如10次或100次。如果旋转次数达到线程1还没有释放锁的点，或者线程1还在执行，线程2还在等待旋转，然后另一个线程3来争夺锁对象，那么此时轻量级锁将扩展为重量级锁。重量级锁会阻止除带锁线程之外的所有线程，以防止CPU空闲。

4.对象头布局

例如，对象头：哈希码、对象的年龄、对象锁、锁状态标志、有偏锁(线程)ID、有偏时间、数组长度(数组对象)等。

也就是说，当实例数据：创建一个对象时，对象中的成员变量、方法等等。

对齐填充：对象的大小必须是8字节的整数倍。

标记单词

以32位JVM中存储的内容为例：

锁状态

25 bit

4bit

1bit

2bit

锁标志位

是否是偏向锁

23bit

2bit

气相色谱标记

空的

11

重量锁

指向重量级锁定监视器的指针(取决于互斥操作系统的互斥)

10

轻型锁

指向线程堆栈中锁定记录的指针

00

偏置锁

线程标识

世

对象的生成年龄

一个

01

没有锁

对象的哈希代码

对象的生成年龄

0

01

补充：这里的例子是32位系统，不同位数的系统对象头略有不同