本文來自Ken Wu's Blog，原文標(biāo)題：《Java偏向鎖實(shí)現(xiàn)原理(Biased Locking)》。

51CTO編輯推薦：Java線程專題

閱讀本文的讀者，需要對(duì)Java輕量級(jí)鎖有一定的了解，知道lock record, mark word之類的名詞。

Java偏向鎖(Biased Locking)是Java 6引入的一項(xiàng)多線程優(yōu)化。它通過消除資源無競爭情況下的同步原語，進(jìn)一步提高了程序的運(yùn)行性能。

輕量級(jí)鎖也是一種多線程優(yōu)化，它與偏向鎖的區(qū)別在于，輕量級(jí)鎖是通過CAS來避免進(jìn)入開銷較大的互斥操作，而偏向鎖是在無競爭場景下完全消除同步，連CAS也不執(zhí)行（CAS本身仍舊是一種操作系統(tǒng)同步原語，始終要在JVM與OS之間來回，有一定的開銷）。

所謂的無競爭場景，舉個(gè)例子，就是單線程訪問帶同步的資源或方法。

偏向鎖實(shí)現(xiàn)原理

偏向鎖，顧名思義，它會(huì)偏向于第一個(gè)訪問鎖的線程，如果在接下來的運(yùn)行過程中，該鎖沒有被其他的線程訪問，則持有偏向鎖的線程將永遠(yuǎn)不需要觸發(fā)同步。
如果在運(yùn)行過程中，遇到了其他線程搶占鎖，則持有偏向鎖的線程會(huì)被掛起，JVM會(huì)嘗試消除它身上的偏向鎖，將鎖恢復(fù)到標(biāo)準(zhǔn)的輕量級(jí)鎖。(偏向鎖只能在單線程下起作用)

通過下圖可以更直觀的理解偏向鎖：

這張圖，省略了輕量級(jí)鎖相關(guān)的幾處步驟，將關(guān)注點(diǎn)更多地聚焦在偏向鎖的狀態(tài)變化上。
偏向模式和非偏向模式，在下面的mark word表中，主要體現(xiàn)在thread ID字段是否為空。

掛起持有偏向鎖的線程，這步操作類似GC的pause，但不同之處是，它只掛起持有偏向鎖的線程（非當(dāng)前線程）。

#T#在搶占模式的橙色區(qū)域說明中有提到，指向當(dāng)前堆棧中最近的一個(gè)lock record（在輕量級(jí)鎖原理一文有講到，lock record是進(jìn)入鎖前會(huì)在stack上創(chuàng)建的一份內(nèi)存空間）。
這里提到的最近的一個(gè)lock record，其實(shí)就是當(dāng)前鎖所在的stack frame上分配的lock record。
整個(gè)步驟是從偏向鎖恢復(fù)到輕量級(jí)鎖的過程。

偏向鎖也會(huì)帶來額外開銷

在JDK6中，偏向鎖是默認(rèn)啟用的。它提高了單線程訪問同步資源的性能。
但試想一下，如果你的同步資源或代碼一直都是多線程訪問的，那么消除偏向鎖這一步驟對(duì)你來說就是多余的。事實(shí)上，消除偏向鎖的開銷還是蠻大的。

所以在你非常熟悉自己的代碼前提下，大可禁用偏向鎖 -XX:-UseBiasedLocking 。