1.Monitor概念

• Java对象头

• 一般来说Java对象头一般占8个字节，包括4字节的Mark Word和4字节的Klass Word，对象是如何知道它具体什么类型的呢，是由Klass Word来决定的，其实Klass Word是一个指针，指向了这个对象所从属的class，比如String。。。等，简单理解就是通过这个指针找到它的类对象；
• 其中Mark Word结构为

其中Mark Word包含了很多信息，其中25位表示hashCode，这个比较简单，就是每个对象都有自己的hash码，还有4位表示在垃圾回收中的分代年龄，然后1位的biased_lock代表是不是偏向锁，最后用2位来表示加锁状态。下面几行都是代表在不同状态下MarkWord里面代表的信息，现在只大概讲一下在Normal状态下也就是正常状态下的情况。

• 数组对象

数组对象除了以上俩个还包括4个字节的数组长度

2.Monitor工作原理

• Monitor 被翻译为监视器或管程.每个 Java 对象都可以关联一个 Monitor 对象，如果使用 synchronized 给对象上锁（重量级）之后，该对象头的Mark Word 中就被设置指向 Monitor 对象的指针。简单点来说就是当一个对象获得了锁之后，他的MaikWord状态就会变成上图第五行那种情况，最后俩面变成01代表加锁成功，前30位代表指向刚刚获得的monitor对象。
• Monitor 结构如下
• 刚开始 Monitor 中 Owner 为 null
• 当 Thread-2 执行 synchronized(obj) 就会将 Monitor 的所有者 Owner 置为 Thread-2，Monitor中只能有一个 Owner
• 在 Thread-2 上锁的过程中，如果 Thread-3，Thread-4，Thread-5 执行synchronized(obj)，就会进入EntryList BLOCKED（就是进入等待队列阻塞）
• Thread-2 执行完同步代码块的内容，然后唤醒 EntryList 中等待的线程来竞争锁，竞争的时是非公平的
• 图中 WaitSet 中的 Thread-0，Thread-1 是之前获得过锁，但条件不满足进入 WAITING 状态的线程，后面讲wait-notify 时会分析。
• 简单点来说，每个Java对象都会有一个Monitor锁，所有线程都是竞争这个对象的一个Monitor锁

2.synchronized原理

• 先来个简单例子

编译成字节码文件如下

简单描述一下这段代码：

• 从0开始 getstatic 就是获取到了synchronized（lock）lock对象的锁monitor（其实是得到了lock对象锁的引用地址），
• 3就是进行复制，
• 4 将我们获取到的对象地址复制一份出来，一会儿有用，
• 5就是开始执行synchronized里面的内容，很重要的一点就是从monitorenter开始，
• 6-11就是执行i++操作，
• 14 当操作执行完以后，获取到我们刚开始4步骤复制出来的lock对象锁的引用，通过这个引用找到lock对象锁的monitor，
• 15就是synchronized里面的内容执行完了，通过monitorexit将对象的monitor重置，为什么重置呢，因为我们最开始对象头markword存的都是hashcode，分代年龄啥的（如上面图讲的），因为我们获得了锁导致markword里面存的信息有变化，现在又要释放掉这个锁了，就要还原一下这个lock对象头里markword里面的信息（这里面有个点，虽然markword里面的信息都发生了变化，但其实它最开始的信息存在了monitor对象中，所以没有丢失），然后去唤醒monitor对象里面EntryList里面其他正在排队的线程了，
• 16就是跳到24将结果返回
• 19-24 是干什么的呢
  • 刚刚我们考虑到的都是正常执行的情况，但如果出现了异常呢，如果出现了异常，19它就会把异常存储起来
  • 20 还是和上面一样，获取到锁对象的引用地址，通过对象的引用地址找到monitor对象，然后进行善后工作，和上面讲的一样进行一些重置等操作。
  • 22 就是拿到异常对象，然后23就是将异常对象抛出去，然后返回结果。
• 图中有一个Exception table。就是告诉我们如果程序正常执行，就步骤6-16，如果出现了异常就开始执行19-22步骤。