1、当并发执行累加操作不超过百万次时,速度会比串行执行累加操作要慢。这是因为线程有创建和上下文切换的开销
2、避免死锁的几个常见方法:
1)避免一个线程同时获取多个锁。
2)避免一个线程在锁内同时占用多个资源,尽量保证每个锁只占用一个资源。
3)尝试使用定时锁,使用lock.tryLock(timeout)来替代使用内部锁机制。
4)对于数据库锁,加锁和解锁必须在一个数据库连接里,否则会出现解锁失败的情况。
3、Java对象头里的Mark Word里默认存储对象的HashCode、分代年龄和锁标记位
32位JVM的Mark Word的结构如表所示:
64位JVM的Mark Word的结构如表所示:
4、Java SE 1.6中,锁一共有4种状态,级别从低到高依次是:无锁状态、偏向锁状态、轻量级锁状
态和重量级锁状态,这几个状态会随着竞争情况逐渐升级。 锁可以升级但不能降级。
5、偏向锁:当一个线程访问同步块并获取锁时, 会在对象头和栈帧中的锁记录里存储锁偏向的线程ID,以后该线程在进入和退出同步块时不需要进行CAS操作来加锁和解锁,只需简单地测试一下对象头的Mark Word里是否存储着指向当前线程的偏向锁。如果测试成功,表示线程已经获得了锁。如果测试失败,则需要再测试一下Mark Word中偏向锁的标识是否设置成1(表示当前是偏向锁):如果没有设置,则使用CAS竞争锁;如果设置了,则尝试使用CAS将对象头的偏向锁指向当前线程。
CAS操作 : Compare and Swap,比较并交换)
首先暂停拥有偏向锁的线程,然后 检查持有偏向锁的线程 是否活着,如果线程不处于活动状态,则将对象头设置成无锁状态;如果线程仍然活着,拥有偏向锁的栈会被执行,遍历偏向对象的锁记录,栈中的锁记录和对象头的Mark Word要么重新偏向于其他线程,要么恢复到无锁或者标记对象不适合作为偏向锁,最后唤醒暂停的线程。'
2)偏向锁是默认启用的,可以通过JVM参数关闭偏向锁:-XX:-UseBiasedLocking=false,那么程序默认会进入轻量级锁状态。
6、轻量级锁:
将对象头中的Mark Word 替换 为指向锁记录的指针。如果成功,当前线程获得锁,如果失败,表示其他线程竞争锁,当前线程便尝试使用自旋来获取锁。
2)轻量级锁解锁:轻量级解锁时,会使用原子的CAS操作将Displaced Mark Word替换回到对象头,如果成功,则表示没有竞争发生。如果失败,表示当前锁存在竞争,锁就会膨胀成重量级锁。
3)因为自旋会消耗CPU,为了避免无用的自旋(比如获得锁的线程被阻塞住了),一旦锁升级成重量级锁,就不会再恢复到轻量级锁状态。当锁处于这个状态下,其他线程试图获取锁时,都会被阻塞住,当持有锁的线程释放锁之后会唤醒这些线程,被唤醒的线程就会进行新一轮的夺锁之争。
7、重量级锁:
重量锁在JVM中又叫对象监视器(Monitor),它至少包含一个竞争锁的队列,和一个信号阻塞队列(wait队列),前者负责做互斥,后一个用于做线程同步。
8、锁的优缺点对比