1. synchronized的基本使用

在現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中，搶票代碼，如果不加鎖，就會(huì)出現(xiàn)超賣或者一張票賣給多個(gè)人cgd28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

Synchronized對(duì)象鎖采用互斥的方式讓同一時(shí)刻至多只有一個(gè)線程能持有對(duì)象鎖，其它線程再想獲取這個(gè)對(duì)象鎖時(shí)就會(huì)阻塞住,代碼如下cgd28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

public class synchronizedTest {    // 創(chuàng)建一個(gè)靜態(tài)對(duì)象作為鎖    static Object lock = new Object();    // 初始票數(shù)    int ticketNum = 20;    // 獲取票的方法，使用 synchronized 修飾確保線程安全    public synchronized void getTicket() {        // 使用當(dāng)前對(duì)象作為鎖        synchronized (this) {            // 如果票數(shù)已經(jīng)為零，則返回            if (ticketNum <= 0) {                return;            }            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "搶到一張票,剩余:" + ticketNum);            // 非原子性操作，扣除一張票            ticketNum--;        }    }    public static void main(String[] args) {        // 創(chuàng)建 synchronizedTest 實(shí)例        synchronizedTest synchronizedTest = new synchronizedTest();        // 創(chuàng)建并啟動(dòng) 20 個(gè)線程        for (int i = 0; i < 20; i++) {            // 調(diào)用獲取票的方法            new Thread(() -> synchronizedTest.getTicket()).start();        }    }}

通過以上代碼，加synchronized鎖，就可以防止超賣cgd28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

特別說明:synchronized 關(guān)鍵字的底層實(shí)現(xiàn)涉及到 Java 虛擬機(jī)中的監(jiān)視器（Monitor）機(jī)制。每個(gè) Java 對(duì)象都與一個(gè) Monitor 相關(guān)聯(lián)，Monitor 負(fù)責(zé)對(duì)象的鎖定和解鎖，以及線程的阻塞和喚醒。cgd28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

2. Monitor

Monitor 被翻譯為監(jiān)視器，是由jvm提供，c++語言實(shí)現(xiàn)cgd28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

使用一下簡(jiǎn)單代碼中查看monitor，通過javap命令查看clsss的字節(jié)碼cgd28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

public class MonitorTest {    static final Object lock = new Object();    static int counter = 0;    public static void main(String[] args) {        synchronized (lock) {            counter++;        }    }}

圖片cgd28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

• monitorenter: 上鎖開始的地方
• monitorexit:  解鎖的地方
• 其中被monitorenter和monitorexit包圍住的指令就是上鎖的代碼

思考:為什么會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)monitorexitcgd28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

有兩個(gè)monitorexit的原因，第二個(gè)monitorexit是為了防止鎖住的代碼拋異常后不能及時(shí)釋放鎖在使用了synchornized代碼塊時(shí)需要指定一個(gè)對(duì)象，所以synchornized也被稱為對(duì)象鎖cgd28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

monitor主要就是跟這個(gè)對(duì)象產(chǎn)生關(guān)聯(lián)，如下圖cgd28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

圖片cgd28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

Monitor內(nèi)部具體的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)：cgd28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

• Owner：存儲(chǔ)當(dāng)前獲取鎖的線程的，只能有一個(gè)線程可以獲取
• EntryList：關(guān)聯(lián)沒有搶到鎖的線程，處于Blocked狀態(tài)的線程
• WaitSet：關(guān)聯(lián)調(diào)用了wait方法的線程，處于Waiting狀態(tài)的線程

具體的流程：cgd28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

• 代碼進(jìn)入synchorized代碼塊，先讓lock（對(duì)象鎖）關(guān)聯(lián)的monitor，然后判斷Owner是否有線程持有
• 如果沒有線程持有，則讓當(dāng)前線程持有，表示該線程獲取鎖成功
• 如果有線程持有，則讓當(dāng)前線程進(jìn)入entryList進(jìn)行阻塞，如果Owner持有的線程已經(jīng)釋放了鎖，在EntryList中的線程去競(jìng)爭(zhēng)鎖的持有權(quán)（非公平）
• 如果代碼塊中調(diào)用了wait()方法，則會(huì)進(jìn)去WaitSet中進(jìn)行等待

3.面試題

面試官:synchronized關(guān)鍵字的底層原理？cgd28資訊網(wǎng)——每日最新資訊28at.com

• Synchronized【對(duì)象鎖】

• 采用互斥的方式讓同一時(shí)刻至多只有一個(gè)線程能持有【對(duì)象鎖】
• 它的底層由monitor實(shí)現(xiàn)的，monitor是jvm級(jí)別的對(duì)象（ C++實(shí)現(xiàn)），線程獲得鎖需要使用對(duì)象（鎖）關(guān)聯(lián)monitor
• 在monitor內(nèi)部有三個(gè)屬性，分別是owner、entrylist、waitset
• 其中owner是關(guān)聯(lián)的獲得鎖的線程，并且只能關(guān)聯(lián)一個(gè)線程；entrylist關(guān)聯(lián)的是處于阻塞狀態(tài)的線程；waitset關(guān)聯(lián)的是處于Waiting狀態(tài)的線程

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