偏向锁和轻量级锁的升级是JVM根据竞争动态触发的防御等级提升：偏向锁在无竞争时零开销，有竞争时撤销并升级为轻量级锁；后者通过自旋避免挂起，自旋失败则升级为重量级锁。
偏向锁和轻量级锁的升级，本质是 JVM 在检测到竞争加剧时，为保障正确性而主动提升锁的“防御等级”，不是线程主动申请，而是由运行时环境根据实际争抢行为动态触发。
偏向锁：单线程场景下的零开销优化
对象刚创建时若处于可偏向状态（JDK 8 默认开启，但延迟约 4 秒激活），首个进入 synchronized 块的线程会通过一次 CAS 将自身 ID 写入对象头 Mark Word，锁标志位保持 01、偏向位设为 1。此后该线程再次进入，只需比对线程 ID，完全跳过同步操作——没有 CAS，没有自旋，也没有上下文切换。
关键点：
- 偏向锁不释放，只在有竞争时才被撤销；
- 撤销必须等待全局安全点（safepoint），暂停所有用户线程；
- JDK 15+ 默认禁用，JDK 10 起已标记为 deprecated，生产环境需评估是否保留。
从偏向锁到轻量级锁：竞争出现时的平滑过渡
当第二个线程尝试获取已被偏向的锁，JVM 就触发升级。它先撤销原偏向状态（清空线程 ID、关闭偏向位），把对象重置为“无锁但锁标志仍为 01”的状态；接着立即为当前持有锁的线程分配轻量级锁：
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- 在持有锁线程的栈帧中新建一个 Lock Record；
- 把当前 Mark Word（此时已是无锁状态）复制进该记录作为 Displaced Mark Word；
- 再用 CAS 将对象头替换成指向这个 Lock Record 的指针，锁标志位改为 00。
此时锁仍由原线程持有，只是形态变了——后续其他线程来抢，就得走轻量级锁的竞争流程。
轻量级锁的竞争与自旋逻辑
新线程尝试获取轻量级锁时，也会在自己栈中建 Lock Record，并把对象头当前值（即指向原线程锁记录的指针）存进去；然后用 CAS 尝试将对象头替换为自己锁记录的地址：
- CAS 成功 → 拿到锁，直接执行；
- CAS 失败 → 进入自旋（默认最多 10 次），反复尝试，不挂起线程；
- 自旋期间线程仍在用户态运行，避免陷入内核态，节省调度开销。
只要竞争不激烈、临界区执行快，自旋往往能等来锁释放，无需进一步升级。
升级不是“加锁”，而是“换实现”
整个过程没有显式调用或配置动作，全由 JVM 自动完成：
- 偏向锁 → 轻量级锁：因“其他线程来抢”，非持有者触发；
- 轻量级锁 → 重量级锁：因“自旋失败”或“多个线程同时自旋”，JVM 判定竞争已超出轻量级处理能力；
- 所有升级都不可逆，且仅发生在锁被争抢的那一刻，不是定时或按次数累计。
理解这一点，就能明白为什么压测时突然出现大量 BLOCKED 线程——那往往是轻量级锁自旋耗尽后集体膨胀为重量级锁的结果。
