Monitor概念

Monitor 被翻譯為監(jiān)視器或管程

每個(gè) Java 對(duì)象都可以關(guān)聯(lián)一個(gè) Monitor 對(duì)象， 如果使用 synchronized 給對(duì)象上鎖（重量級(jí)）之后，該對(duì)象頭的 Mark Word 中就被設(shè)置指向 Monitor 對(duì)象的指針

Monitor 結(jié)構(gòu)如下

• 剛開(kāi)始 Monitor 中 Owner 為 null
• 當(dāng) Thread-0 執(zhí)行 synchronized(object) 上鎖就會(huì)將 Monitor 的所有者 Owner 置為 Thread-0, 同時(shí)對(duì)象 object 中的 Mark Word 的 state 也會(huì)發(fā)生相應(yīng)改變。
• 在 Thread-0 上鎖的過(guò)程中，如果 Thread-1, Thread-2, Thread-3 也來(lái)執(zhí)行 synchronized(object), 就會(huì)進(jìn)入 EntryList 變成 BLOCKED 狀態(tài)
• Thread-0 執(zhí)行完同步代碼塊的內(nèi)容，然后喚醒 EntryList 中等待的線程來(lái)競(jìng)爭(zhēng)鎖，競(jìng)爭(zhēng)時(shí)是非公平的
• 圖中 WaitSet 中的 Thread-4, Thread-5 是之前獲得過(guò)鎖，但條件不滿足進(jìn)入 WAITING 狀態(tài)的線程，可以由 notifyAll() , notify() 喚醒

注意：

• synchronized 必須是進(jìn)入同一個(gè)對(duì)象的 monitor 才有上述的效果
• 不加 synchronized 的對(duì)象不會(huì)關(guān)聯(lián)監(jiān)視器，不遵從以上規(guī)則

**Java 對(duì)象頭 **

以 32 位虛擬機(jī)為例

普通對(duì)象

|----------------------------------------------------------| | Object Header (64 bits) | |----------------------------------------------------------| | Mark Word (32 bits) | Klass Word (32 bits) | |----------------------------------------------------------|

---

Mark Word : 用于存儲(chǔ)對(duì)象自身的運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)， 如哈希碼 （HashCode) 、GC 分代年齡、鎖狀態(tài)標(biāo)志、線程持有的鎖、偏向線程ID等。同時(shí)考慮到虛擬機(jī)的空間效率，Mark Word 被設(shè)計(jì)成一個(gè)有著動(dòng)態(tài)定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

Klass Word: 類型定義信息 ， Java 虛擬機(jī)通過(guò)這個(gè)指針來(lái)確定該對(duì)象是哪個(gè)類的實(shí)例（并不是所有的虛擬機(jī)都必須在對(duì)象數(shù)據(jù)上保留類型指針）。此外，如果對(duì)象是一個(gè) Java 數(shù)組，那在對(duì)象頭中還必須有一塊用于記錄數(shù)組長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)，因?yàn)槿绻麛?shù)組的長(zhǎng)度是不確定的，將無(wú)法推斷出數(shù)組的大小。

數(shù)組對(duì)象

|--------------------------------------------------------------------------------------| | Object Header (96 bits) | |--------------------------------------------------------------------------------------| | Mark Word (32 bits) | Klass Word (32 bits) | array length (32bits) | |--------------------------------------------------------------------------------------|

其中 Mark Word 結(jié)構(gòu) （動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)）為

存儲(chǔ)內(nèi)容標(biāo)志位狀態(tài)

對(duì)象哈希碼、對(duì)象分代年齡	01	未鎖定
指向鎖記錄的指針	00	輕量級(jí)鎖定
指向重量級(jí)鎖的指針	10	膨脹（重量級(jí)鎖定）
空，不需要記錄信息	11	GC標(biāo)記
偏向線程ID、便向時(shí)間戳、對(duì)象分代年齡	01	可偏向

32 位虛擬機(jī)

|-------------------------------------------------- |-----------------------------------| | Mark Word (32 bit) | State | |-------------------------------------------------- |-----------------------------------| | hashcode:25 | age:4 | biased_block:0 |01 | Normal | |-------------------------------------------------- |-----------------------------------| | thread:23 |epoch:2| age:4 | biased_block:1 |01 | Biased | |-------------------------------------------------- |-----------------------------------| | ptr_to_lock_record:30 |00 | LightWeight Locked | |-------------------------------------------------- |-----------------------------------| | ptr_to_heavyweight_monitor:30 |10 | HeavyWeight Locked | |-------------------------------------------------- |-----------------------------------| | |11 | Marked for GC | |-------------------------------------------------- |-----------------------------------|

64 位虛擬機(jī)

|-------------------------------------------------------------|-------------------------| | Mark Word (64 bit) | State | |-------------------------------------------------------------|-------------------------| | unused:25 | hashcode:31 | unused:1 | age:4 | biased_block:0 | 01 | Normal | |-------------------------------------------------------------|-------------------------| | thread:23 | epoch:2 | unused:1 | age:4 | biased_block:1 | 01 | Biased | |-------------------------------------------------------------|-------------------------| | ptr_to_lock_record:62 | 00 | LightWeight Locked | |-------------------------------------------------------------|-------------------------| | ptr_to_heavyweight_monitor:62 | 10 | HeavyWeight Locked | |-------------------------------------------------------------|-------------------------| | | 11 | Marked for GC | |-------------------------------------------------------------|-------------------------|

[深入理解 Java 虛擬機(jī) 第三版]:

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Monitor概念的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

如果覺(jué)得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯(cuò)，歡迎將生活随笔推薦給好友。