在进行锁定时，通过CAS（compare and swap）和该对象头中的mark word进行比较交换，如果成功了，那么此时 锁记录中就会存放对象头的mark word（ hashcode epoch age等数据），对象的mark word就会被替换为一个64位的二进制数(末尾是00 表明是轻量级锁)，表示该对象被某个线程锁了。

如果CAS不成功，就会进入锁重入或者锁膨胀（升级为重量级锁）

上锁过程，如果该线程的子方法里面还要加锁，那么就会发生锁重入，即再在前面的栈帧上方建立新的栈帧，里面同样维护着一个lock record内存，引用的对象依然时同一个，不过存放mark word 的地方存放null，因为不能进行CAS了。

锁膨胀就是当另一个线程想要CAS一个对象时，发现该对象已经被上锁，那么这时就会进入锁膨胀：

为该对象申请一个 monitor对象，然后第一个线程的栈帧中锁记录中的的object的地址就不是刚才的轻量级锁的标识了，就会指向monitor的地址，表明自己是一个重量级锁锁定的对象，同时后一个线程进入 entrylist，阻塞。

轻量级锁的释放

线程释放锁的时候如果CAS成功，那么说明没有发生锁膨胀，正常CAS设置锁对象的mark word即可。

线程释放锁的时候，CAS失败，就会进入重量级锁的解锁流程，即找到monitor对象，把owner设置为null，唤醒entrylist中的blocked线程。

这样的话就比重量级锁的开销更小，效率更高。

偏向锁

进一步优化轻量级锁（CAS导致效率变低），使用线程id来替换markword

而不是采用锁记录CAS markword。

每次只需要检查id是不是一个线程的即可。

自旋锁和互斥锁

多线程中，对共享资源进行访问，为了防止并发引发的相关问题，一般都是引入锁的机制来处理并发问题。java获取到资源的线程A对这个资源加锁，其余线程好比B要访问这个资源首先要得到锁，而此时A持有这个资源的锁，只有等待线程A逻辑执行完，释放锁，这个时候B才能获取到资源的锁进而获取到该资源。

这个过程当中，A一直持有着资源的锁，那么没有获取到锁的其余线程好比B怎么办？一般就会有两种方式：

1. 一种是没有得到锁的进程就直接进入阻塞（BLOCKING），这种就是互斥锁缓存

2. 另一种就是没有得到锁的进程，不进入阻塞，而是一直循环着，看是否可以等到A释放了资源的锁。

自旋锁

自旋锁（spin lock）是一种非阻塞锁，也就是说，若是某线程须要获取锁，但该锁已经被其余线程占用时，该线程不会被挂起，而是在不断的消耗CPU的时间，不停的试图获取锁。

互斥锁

互斥量（mutex）是阻塞锁，当某线程没法获取锁时，该线程会被直接挂起，该线程再也不消耗CPU时间，当其余线程释放锁后，操做系统会激活那个被挂起的线程，让其投入运行。

而《linux内核设计与实现》常常提到两种态，一种是内核态，一种是用户态，对于自旋锁来讲，自旋锁使线程处于用户态，而互斥锁须要从新分配，进入到内核态。这里你们对内核态和用户态有个初步的认知就好了，用户态比较轻，内核态比较重。

为何要使用自旋锁

互斥锁有一个缺点，他的执行流程是这样的托管代码 – 用户态代码 – 内核态代码、上下文切换开销与损耗，假如获取到资源锁的线程A立马处理完逻辑释放掉资源锁，若是是采起互斥的方式，那么线程B从没有获取锁到获取锁这个过程当中，就要用户态和内核态调度、上下文切换的开销和损耗。因此就有了自旋锁的模式，让线程B就在用户态循环等着，减小消耗。

自旋锁比较适用于锁使用者保持锁时间比较短的状况，这种状况下自旋锁的效率要远高于互斥锁。