锁粗化(Lock Coarsening/Lock Merging)是JIT编绎器对内部锁的具体实现所做的一种优化。
相关系列
相关JVM设置
锁粗化默认是开启的。如果要关闭这个特性,我们可以在Java程序的启动命令行中添加虚拟机参数"-XX:-EliminateLocks"(开启则可以使用虚拟机参数"-XX:+EliminateLocks")。
定义
看上图,对于相邻的几个同步块如果使用同一个锁实例,那么JIT编绎器会将这些同步块合并成一个大的同步块,从而避免一个线程反复申请、释放锁所导致的开销。
注意事项
但是,锁粗化很有可能会导致一个线程持有锁的时间变长,从而使得同步在该锁之上的其它线程在申请锁时的等待时间变长。看上图,第一个同步块和第二个同步块开始之间时间间隙中,其它线程本来是机会获取获得monitorX的,但是经过锁粗化之后由于临界区的长度变长,这些线程在申请monitorX时所需的等待时间也变长了。所以,锁粗化不会应用到循环体内的相邻的同步块。
案例分析
java
package com.dzend.mall.order;
import java.util.Random;
public class LockCoarseningTest {
private final Random random = new Random();
public void genIQ(){
int iq1 =randomIQ();
int iq2=randomIQ();
int iq3=randomIQ();
act(iq1,iq2,iq3);
}
private void act(int iq1,int iq2,int iq3){
System.out.printf("iq1="+iq1 +";iq2="+iq2+";iq3="+iq3);
}
public int randomIQ(){
return (int)Math.round(random.nextGaussian()*15+100);
}
}
执行流程分析
genIQ方法连续调用randomIQ方法来生成3个符合正态分布的随机智商。在genIQ方法被执行次数达到JVM设置的阈值时,就会触发JIT编绎器对其进行一系列的优化。
1、JIT编绎器会把randomIQ方法内联(Inline)到genIQ中,把randomIQ中的代码指令复制到genIQ方法体中。
2、Random.nextGaussian是一个同步方法,由于Random实例random可能被多个线程共享,JIT编绎器无法对Random.nextGaussian方法本身执行锁消除优化,导致被内联到genIQ方法中的Rand.nextGaussian方法相当一个random引导的同步块。
3、经过以上流程优化过后,就会执行锁粗化。