Java中的重量級鎖是通過ObjectMonitor實現(xiàn)的。接下來簡單分析下ObjectMonitor的實現(xiàn)邏輯。

Objectmonitor中的關(guān)鍵詞

• EntryList
• WaitList
• cxq(ContentionList)
• Owner
• OnDeckThread
• recursions

cxq(競爭列表)

cxq是一個單向鏈表。被掛起線程等待重新競爭鎖的鏈表, monitor 通過CAS將包裝成ObjectWaiter寫入到列表的頭部。為了避免插入和取出元素的競爭，所以O(shè)wner會從列表尾部取元素。

重量級鎖3.jpg

EntryList(鎖候選者列表)

EntryList是一個雙向鏈表。當(dāng)EntryList為空，cxq不為空，Owener會在unlock時，將cxq中的數(shù)據(jù)移動到EntryList。并指定EntryList列表頭的第一個線程為OnDeck線程。

EntryList跟cxq的區(qū)別

在cxq中的隊列可以繼續(xù)自旋等待鎖，若達(dá)到自旋的閾值仍未獲取到鎖則會調(diào)用park方法掛起。而EntryList中的線程都是被掛起的線程。

WaitList

WatiList是Owner線程地調(diào)用wait()方法后進(jìn)入的線程。進(jìn)入WaitList中的線程在notify()/notifyAll()調(diào)用后會被加入到EntryList。

Owner

當(dāng)前鎖持有者。

OnDeckThread

可進(jìn)行鎖競爭的線程。若一個線程被設(shè)置為OnDeck，則表明其可以進(jìn)行tryLock操作，若獲取鎖成功，則變?yōu)镺wner,否則仍將其回插到EntryList頭部。

OnDeckThread競爭鎖失敗的原因

cxq中的線程可以進(jìn)行自旋競爭鎖，所以O(shè)nDeckThread若碰上自旋線程就需要和他們競爭

recursions(重入計數(shù)器)

用來表示某個線程進(jìn)入該鎖的次數(shù)。

重量級鎖2.jpg

執(zhí)行流程

獲取monitor

1. 線程首先通過CAS嘗試將monitor的owner設(shè)置為自己。
2. 若執(zhí)行成功，則判斷該線程是不是重入。若是重入，則執(zhí)行recursions + 1,否則執(zhí)行recursions = 1。
3. 若失敗，則將自己封裝為ObjectWaiter，并通過CAS加入到cxq中。

釋放monitor

1. 判斷是否為重量級鎖，是則繼續(xù)流程。
2. recursions - 1
3. 根據(jù)不同的策略設(shè)置一個OnDeckThread

參考

1. The underlying JVM is how to realize the synchronized

2. 對象頭