Java基礎之synchronized & volatile

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synchronized & volatile

問題如下

需要學習的知識

CAS

追查源碼，最終到jvm的unsafe.cpp下，

而sychronized 輕量級鎖實現是cas，底層是lock ；cmpxchg指令。cmpxchg硬件底層指令是沒用原子性的，也就是說，可能在更新值得過程中將其他的線程更新值覆蓋，但是加上lock表示，不允許其他cpu的相關操作。
volatile則底層是lock； addl.

java對象的組成部分

markword，類指針，對象的屬性，padding

markword包括哪些信息

1.鎖信息，2.GC信息，3.identify hashcode(唯一標識符)

• 64位
  

用代碼查看鎖的信息。

    public static void main(String[] args) throws Exception{
        //sleep(5000);
        Object o = new Object();
        System.out.println(ClassLayout.parseInstance(o).toPrintable());
        synchronized (o)
        {
            System.out.println(ClassLayout.parseInstance(o).toPrintable());
        }
    }

打印結果

001表示的是處於無鎖的狀態，後面的000則是偏向鎖。
如果把sleep(5000)註釋打開，即休眠5s。

鎖升級過程

volatile

1.防止指令重排序
2.保證線程可見性

happen-before就是一種規定，這些執行情況 不允許指令重排序。
比如 volatile修飾規則，join規則，線程start規則，傳遞規則，對象鎖規則。
詳情：https://blog.csdn.net/hanchao5272/article/details/79575491
as-if-serial規則就是，當發生指令重排時，必須保證，和串行發生一樣。

load就是讀，store就是寫。

JVM層面看的話，是加了 ACC_VOLATILE，設定對volatile修飾的變量需要前後加內存屏障再訪問或者修改，
屏障的底層是是通過 lock ； addl 指令（編譯語言層面）實現，意思可以理解爲暫時鎖住總線，不允許其他的線程直接訪問內存，總之就是保證讀到的內存數據是一致的，寫可以導致其他高速緩衝區數據失效，讀屏障可以要求cpu去內存讀。

超線程

引用類型

強引用，比如Object o = new Object();，o指向堆中的Object對象，o就是強引用，垃圾回收時一定不會進行回收。
軟引用：在內存不足時回收
弱引用：每次垃圾回收都會進行回收。
虛引用：用於堆外的內存回收。
https://www.cnblogs.com/gudi/p/6403953.html
在ThreadLocal中使用的就是弱引用，大致的圖結構如下：
代碼：

注意使用完需要調用remove方法，防止內存泄漏。
大致結構：

使用弱引用的原因是防止內存泄漏，key是一個ThreadLocal對象 ，每次set的時候就new一個繼承了WeakReference的Entry，並且將key傳給父類（WeakReference），使一個弱引用指向ThreadLocal對象，當tl引用消失，垃圾回收時就會自動回收ThreadLocal對象，但是在ThreadLocalMap中的值不會消失，所以爲了防止內存泄露，需要再次調用remove方法。

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