synchronized 底层原理（JVM 指令与 monitor 锁）¶

一、两种用法¶

// 1. 修饰方法
public synchronized void method() {}

// 2. 修饰代码块
public void block() {
    synchronized (lock) { ... }
}

二、代码块的字节码¶

public void block() {
    synchronized (this) {
        System.out.println("hi");
    }
}

编译后：

aload_0
dup
astore_1
monitorenter          ; 进入锁
getstatic ...
ldc "hi"
invokevirtual println
aload_1
monitorexit           ; 正常退出
goto goto end
athrow
aload_1
monitorexit           ; 异常退出
end:
return

三、monitor 对象¶

每个 Java 对象都关联一个 monitor（管程）：

monitorenter：计数器 +1，为 0 时获取锁。
monitorexit：计数器 -1，为 0 时释放。

monitor 存在对象头（Mark Word）里。

四、对象头¶

对象头分两部分：

|  Mark Word (64 bit)  |  Klass Word (64 bit)  |

Mark Word 存： - hashCode - GC 分代年龄 - 锁状态标志（无锁/偏向/轻量级/重量级） - 锁指针（指向 monitor）

五、锁升级过程¶

JDK 6 引入锁优化，锁从低到高：

无锁：刚创建对象。
偏向锁：第一个线程访问，Mark Word 记线程 ID，以后这个线程进入不用同步。
轻量级锁：有竞争，CAS 自旋。
重量级锁：自旋失败，升级为 OS 互斥量，线程阻塞。

锁只能升级不能降级。

六、修饰方法的字节码¶

方法级 synchronized 不通过 monitorenter/monitorexit，而是方法标志位 ACC_SYNCHRONIZED，JVM 调用方法时检查这个标志，自动加锁。

高频追问

synchronized 锁的是对象，不是代码块。
普通方法锁 this，静态方法锁 Class 对象。
偏向锁在 JDK 15 后默认关闭（因为现代应用多线程竞争多，偏向锁收益小）。