虚拟线程与Synchronized：陷阱、替代与JVM优化 大家好，今天我们来深入探讨一个在并发编程中非常重要，但也容易被忽视的问题：虚拟线程（Virtual Threads）与 synchronized 关键字的交互。我们会分析 synchronized 在虚拟线程环境下可能造成的阻塞问题，探讨 ReentrantLock 作为替代方案的优势，以及如何通过 JVM 锁优化参数来提升并发性能。 虚拟线程的优势与局限 虚拟线程是 JDK 21 中引入的一项重要特性，旨在解决传统线程（平台线程，Platform Threads）在高并发场景下的性能瓶颈。平台线程与操作系统线程一一对应，创建和管理成本较高，限制了并发规模。虚拟线程则是由 JVM 管理的用户态线程，创建和切换成本极低，可以轻松支持数百万级别的并发。 虚拟线程的核心优势在于： 轻量级：创建和切换成本远低于平台线程。 高并发：可以创建数百万级别的并发线程，提高吞吐量。 易用性：与现有的 Java 并发 API 兼容，可以平滑迁移。 然而，虚拟线程并非银弹，它也有自身的局限性。其中一个关键的局限性就在于与 synchronized …
Synchronized锁升级过程Markword变化难追踪？JOL工具与偏向锁撤销日志分析
Synchronized 锁升级过程 Markword 变化难追踪？JOL 工具与偏向锁撤销日志分析 各位同学，大家好！今天我们要深入探讨一个Java并发编程中非常核心且容易让人困惑的议题：synchronized 锁的升级过程，特别是关于Mark Word的变化以及如何利用JOL工具和偏向锁撤销日志来进行分析。 synchronized 是Java中实现线程同步的关键手段。它提供的互斥性基于JVM底层的锁机制。为了优化性能，JVM对synchronized 锁进行了多层次的优化，包括偏向锁、轻量级锁和重量级锁。这个锁升级的过程，其实就是Mark Word在对象头中不断变化的过程。然而，追踪这个过程并非易事。今天我们就来拆解这个过程，并学习如何借助工具来观察和理解它。 一、synchronized 锁的升级过程回顾 在深入分析之前，我们先回顾一下 synchronized 锁的升级过程。 偏向锁 (Biased Locking)：当一个线程访问同步块并获取锁时，会在对象头的Mark Word中记录该线程ID。之后，该线程再次进入这个同步块时，无需再进行任何同步操作。偏向锁适用于单线程访 …
JAVA 线程安全问题频发？深入理解 synchronized 与 ReentrantLock 差异
JAVA 线程安全问题频发？深入理解 synchronized 与 ReentrantLock 差异 大家好，今天我们来深入探讨 Java 中线程安全问题，并重点比较 synchronized 关键字和 ReentrantLock 类，这两个实现互斥访问的关键机制。线程安全是并发编程中至关重要的一环，稍有不慎就会导致数据损坏、死锁等严重问题。synchronized 作为 Java 内置的同步机制，简单易用，而 ReentrantLock 作为 java.util.concurrent 包提供的锁实现，则提供了更丰富的功能。理解它们之间的差异，有助于我们在不同的场景下选择最合适的同步方案。 一、线程安全问题的根源：共享与竞争 线程安全问题源于多个线程同时访问共享的可变状态。当多个线程尝试修改同一块内存区域时，如果没有适当的同步机制，就可能出现以下问题： 数据竞争 (Data Race): 多个线程并发读写同一变量，导致结果不确定。 竞态条件 (Race Condition): 程序的行为取决于多个线程执行的相对顺序，导致结果不可预测。 内存可见性问题 (Visibility): 一个线 …
ReentrantLock与synchronized性能对比：基于JIT编译优化与底层实现的差异
ReentrantLock 与 synchronized 性能对比：基于 JIT 编译优化与底层实现的差异 大家好，今天我们来深入探讨 Java 并发编程中两个至关重要的同步机制：ReentrantLock 和 synchronized。 它们都用于实现互斥访问，确保多线程环境下共享资源的安全。 然而，它们的实现方式、性能特征以及适用场景存在显著差异。 这次讲座将从 JIT 编译优化和底层实现的角度，详细对比这两种锁的性能，并分析其背后的原因。 1. synchronized 关键字：隐式锁机制 synchronized 关键字是 Java 语言内置的同步机制，它可以修饰方法或代码块。当线程进入 synchronized 修饰的方法或代码块时，它会自动获取锁，并在退出时自动释放锁。 1.1 synchronized 的使用方式 修饰实例方法： 锁定的是当前实例对象。 public class SynchronizedExample { public synchronized void method1() { // 临界区代码 } } 修饰静态方法： 锁定的是当前类的 Class 对象。 …
线程同步机制：`synchronized` 关键字与锁对象
线程同步机制：synchronized 关键字与锁对象 大家好，欢迎来到我的线程同步世界！今天咱们要聊聊Java并发编程中的一位老朋友，也是一位核心人物——synchronized 关键字。它就像一位沉默的守护者，默默地保护着我们的共享数据，防止多线程环境下出现混乱，让我们一起揭开它的神秘面纱。 1. 为什么需要线程同步？ 想象一下这样的场景：你和你的小伙伴同时操作银行账户。你准备取钱，他准备存钱。如果没有人协调，你们可能同时读到账户余额，然后分别计算新的余额，最终导致账户余额出错。这就是并发问题，也就是多个线程同时访问和修改共享数据时可能出现的问题。 更具体一点，想想以下的代码： public class Counter { private int count = 0; public void increment() { count++; // 这不是原子操作！ } public int getCount() { return count; } public static void main(String[] args) throws InterruptedException { C …