Java锁的升级流程详解：无锁、偏向锁、轻量级锁、重量级锁

在Java中，为了在多线程并发场景下既保证线程安全，又尽可能提高性能，JVM针对synchronized实现了锁的优化升级机制。
锁可以从无锁逐步升级到偏向锁、轻量级锁，最后是重量级锁。
话不多说，发车！

一、无锁（Unlocked）

无锁，顾名思义，表示对象处于未加锁状态。
特点：对象正常状态，没有线程竞争。
适用场景：对象没有被任何线程加锁的情况下，大家可以自由访问。
性能：最快，不需要任何同步开销。
在jdk1.6之后默认是开启的

二、偏向锁（Biased Lock）

偏向锁是JDK 1.6引入的一种锁优化手段。
它假设大部分情况下，锁都是由同一个线程持有的，所以不做真正的同步操作，只在对象头中记录线程ID。
加锁流程：
第一个线程访问时，JVM会偏向该线程，记录它的线程ID。
后续该线程进入同步块时，只需快速判断对象头是否偏向自己即可，无需CAS或其他同步。
->什么时候会变成轻量级锁呢？
如果有另一个线程也尝试访问该对象，偏向锁会被撤销，进入轻量级锁阶段。

三、轻量级锁（Lightweight Lock）

轻量级锁是为了优化低竞争场景下的性能开销。
它通过CAS（Compare-And-Swap）操作，避免线程挂起和唤醒。
加锁流程：
线程在自己的栈帧中创建锁记录（Lock Record）。
尝试通过CAS，将对象头Mark Word指向自己的锁记录。
成功 → 轻松拿到锁。
失败（有竞争） → 可能膨胀为重量级锁。
解锁流程：
使用CAS把对象头恢复到原状态。
如果在锁期间没有其他线程参与竞争，解锁非常快。

四、重量级锁（Heavyweight Lock）

重量级锁是最传统、最可靠的锁机制，也叫做Monitor锁。
一旦竞争激烈，轻量级锁无法维持，就会膨胀成重量级锁。
加锁流程：
线程在获取锁失败后，挂起自己，进入阻塞状态。
等待持有锁的线程释放后，再重新被唤醒，竞争锁资源。

最后附上一张图，锁的升级流程