Synchronized锁升级的过程

首先是偏向锁，该锁是偏向某一个线程，在加锁时如果发现只有一个线程在竞争锁，该锁会直接偏向该线程。并在线程栈中创建一个LR（锁记录），并将markword拷贝到LR中。同时锁中（或者说被加锁对象）的markword中的指针也会指向加锁线程栈中的LR。

因为Synchronized是可重入锁，所以说LR可以用来表示加了几次锁，每当解锁时，就从线程栈中弹出一个LR。

如果有多个线程同时竞争锁时，就会将锁升级为轻量级锁（自旋锁）。

当一个线程加偏向锁成功时，另一个线程过来抢占锁发现已被占用，此时这把偏向锁会被撤销，然后两个线程通过自旋 + CAS的方式抢占锁，谁抢到就将markword的锁记录指向对应线程的LR，代表该线程获得锁，另一个线程会一直自旋，当自旋到一定次数后，就会将该锁升级为重量级锁。

对于重量级锁，早期加锁以及释放锁的过程需要用户态与内核态的切换。因为它需要向系统申请锁，申请成功后还需要将这把锁从内核态返回给用户态。

原因：JVM中synchronized重量级锁的底层原理monitorenter和monitorexit字节码依赖于底层的操作系统的Mutex Lock来实现的。

用户态只能执行用户可以访问的指令，而内核态可以执行操作系统所有的指令。

当重量级锁抢占成功后，markword里记录的不再是一个线程栈内的LR，而是指向一个C++对象的ObjectMonitor。没有抢到锁的线程会被放入一个队列当中，持有锁的线程执行完毕后会唤醒队列中的线程去竞争锁。这个队列中的线程都处于阻塞状态，且是操作系统层面的阻塞。