一、Synchronized

1、synchronized锁的分类：

1.1、方法级的同步锁



非静态同步方法锁的是当前对象

public class MyLock {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

        Phone phone = new Phone();

         new Thread(()->{
             phone.sendEmail();
         },"t1").start();

         Thread.sleep(100L);

         new Thread(()->{
             phone.sendSMS();
         },"t2").start();

          /*for (int i = 0; i < 10; i++) {
                 new Thread(()->{
                     phone.sendSMS();
                 },Thread.currentThread().getName()+i).start();
           }*/
    }
}

class Phone{

    public Phone(){

    }

    public synchronized void sendSMS(){
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"发送短信");
    }

    public synchronized void sendEmail() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"发送邮件");
        try {
            Thread.sleep(100000000L);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

结果： 由于phone实例对象是同一个，所以调用sendEmail后，实例对像就被加锁了，调用这个对象的其他加锁的非静态方法的时候，就会阻塞。

不同的实例对象，是不会相互影响的

类的静态方法

• 类的静态方法的锁，锁的是Class对象，所以无论是不是同一个实例，都会有锁竞争关系。
• 静态同步方法（Class对象锁）与非静态同步方法（实例对象锁）之间是不会有锁竞争的（同一实例和不同实例都一样不会有锁竞争）

1.2、代码块级的同步锁



代码级别的锁锁的就是synchronized(lock)括号中的对象

2、synchronized的底层实现：

方法级别的同步无需通过字节码来控制，它使用acc_synchronized访问标志来区分一个方法是不是同步方法，是同步方法，就获取monitor对象，执行方法，然后释放monitor对象。

方法级的同步是隐式，即无需通过字节码指令来控制的，它实现在方法调用和返回操作之中。JVM可以从方法常量池中的方法表结构(method_info_Structure) 中的 ACC_SYNCHRONIZED 访问标志区分一个方法是否同步方法。当方法调用时，调用指令将会 检查方法的ACC_SYNCHRONIZED 访问标志是否被设置，如果设置了，执行线程将先持有monitor（虚拟机规范中用的是管程一词）， 然后再执行方法，最后再方法完成(无论是正常完成还是非正常完成)时释放monitor。

代码级别的同步是通过monitorenter和monitorexit这两个字节码指令来实现的。

代码块的同步是利用monitorenter和monitorexit这两个字节码指令。它们分别位于同步代码块的开始和结束位置。当jvm执行到monitorenter指令时，当前线程试图获取monitor对象的所有权，如果未加锁或者已经被当前线程所持有，就把锁的计数器+1；当执行monitorexit指令时，锁计数器-1；当锁计数器为0时，该锁就被释放了。如果获取monitor对象失败，该线程则会进入阻塞状态，直到其他线程释放锁。

二、Lock

1、Lock的原理：

Lock的存储结构：一个int类型状态值（用于锁的状态变更），一个双向链表（用于存储等待中的线程）

Lock获取锁的过程：本质上是通过CAS来获取状态值修改，如果当场没获取到，会将该线程放在线程等待链表中。

Lock释放锁的过程：修改状态值，调整等待链表。 Lock大量使用CAS+自旋。因此根据CAS特性，lock建议使用在低锁冲突的情况下。

三、synchronized和Lock的区别

1. Lock的加锁和解锁都是由java代码配合native方法（调用操作系统的相关方法）实现的，而synchronize的加锁和解锁的过程是由JVM管理的
2. 当一个线程使用synchronize获取锁时，若锁被其他线程占用着，那么当前只能被阻塞，直到成功获取锁。而Lock则提供超时锁和可中断等更加灵活的方式，在未能获取锁的条件下提供一种退出的机制。
3. 一个Lock锁内部可以有多个Condition实例，即有多路条件队列，而synchronize只有一路条件队列；同样Condition也提供灵活的阻塞方式，在未获得通知之前可以通过中断线程以 及设置等待时限等方式退出条件队列。
4. synchronize对线程的同步仅提供独占模式，而Lock即可以提供独占模式，也可以提供共享模式
5. synchronized是隐式锁，Lock是显式锁。

四、反编译查看monitorenter和monitorexit

原始的同步代码块的代码

/**
 * 幼儿猿大班
 * 2022/1/13
 */
public class RentrantLock {

    public static void main(String[] args) {
        synchronized ("a"){
            System.out.println("外层");
            synchronized ("a"){
                System.out.println("中层");
            }
        }
    }
}

反编译后的


monitorexit比monitorenter多，多一个minitorexit是为了在异常的时候保证解锁成功

D:\JavaSoftWare\jdk\jdk\jdk1.8.0_141\bin\javap.exe -c G:\project\jiaQiDemo\out\production\jiaQiDemo\com\company\lock\RentrantLock.class
Compiled from "RentrantLock.java"
public class com.company.lock.RentrantLock {
  public com.company.lock.RentrantLock();
    Code:
       0: aload_0
       1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
       4: return

  public static void main(java.lang.String[]);
    Code:
       0: ldc           #2                  // String a
       2: dup
       3: astore_1
       4: monitorenter
       5: getstatic     #3                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
       8: ldc           #4                  // String 外层
      10: invokevirtual #5                  // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
      13: ldc           #2                  // String a
      15: dup
      16: astore_2
      17: monitorenter
      18: getstatic     #3                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
      21: ldc           #6                  // String 中层
      23: invokevirtual #5                  // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
      26: aload_2
      27: monitorexit
      28: goto          36
      31: astore_3
      32: aload_2
      33: monitorexit
      34: aload_3
      35: athrow
      36: aload_1
      37: monitorexit
      38: goto          48
      41: astore        4
      43: aload_1
      44: monitorexit
      45: aload         4
      47: athrow
      48: return
    Exception table:
       from    to  target type
          18    28    31   any
          31    34    31   any
           5    38    41   any
          41    45    41   any
}