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cas compare and swap(exchange):

1. 讀取當(dāng)前值

2. 計(jì)算結(jié)果值

3. 比較當(dāng)前值和內(nèi)存值

4. 更新新值

5. ABA問題，增加額外字段

6. 底層原語 lock（硬件鎖信號） cmpxchg

java對象內(nèi)存布局

對象頭（markword ,class point，在64位系統(tǒng)上jvm開啟壓縮為4字節(jié)，不開啟為8字節(jié)),（數(shù)組長度-4字節(jié)） 實(shí)例數(shù)據(jù)，對齊(按系統(tǒng)總線位數(shù)補(bǔ)齊提高效率)，見下圖

鎖升（降）級過程

new->偏向鎖->輕量級鎖(無鎖，自旋鎖，自適應(yīng)自旋鎖)->重量級鎖

1. 偏向鎖（默認(rèn)延遲4秒加）->在對象的markword中添加指向鎖對象的指針

2. 輕量級鎖->競爭線程用cas的方式競爭指向鎖對象

3. 重量級鎖->用戶態(tài)向內(nèi)核態(tài)申請系統(tǒng)鎖，申請到以后其他競爭線程全部處于隊(duì)列狀態(tài)(降低資源消耗)

4. 鎖降級：一般發(fā)生在gc的情況下，所以這時(shí)候降級失去意義

5. 鎖消除：引用不會(huì)被其他線程調(diào)用時(shí)，隱性消除內(nèi)部鎖

6. 鎖粗化：對一組對象相同的操作，值加鎖最外層操作(如 while(i<100) {...})

7. 超線程：一組ALU，2組registers+pc

synchronized 實(shí)現(xiàn)過程

1. 代碼層:synchronized

2. 源碼monitorenter monitorexit

3. 鎖升級

4. lock cmpxchg

緩存行對齊

在程序讀取數(shù)據(jù)的時(shí)候是按塊來讀取提高效率(64字節(jié)，根據(jù)cpu)
CPU 1，2級緩存屬于核，3級緩存共享

volatile關(guān)鍵字作用

1. 線程可見性

2. 禁止代碼重排，如下描述

• 內(nèi)存屏障 保證語句順序執(zhí)行，最底層依然是lock

• 寫寫屏障 volatile 寫操作 寫讀屏障

• 讀讀屏障 volatile 讀操作 讀寫屏障

強(qiáng)軟弱虛引用

• 強(qiáng)引用: Object o = new Object();

• 軟引用: SoftReference