偏向锁升级为轻量级锁发生在第二个线程竞争时，需同时满足对象处于偏向锁状态且有其他线程尝试获取锁；JVM通过安全点暂停持有线程、清零偏向位、CAS更新为指向锁记录的指针来完成升级，过程不可逆且仅触发一次。

偏向锁升级为轻量级锁，发生在**有竞争出现的瞬间**，不是由持有线程主动释放，而是由竞争线程触发的被动撤销与升级过程。

升级发生的两个前提条件

必须同时满足以下两点，才会启动升级：

• 对象当前处于偏向锁状态（Mark Word 中偏向标志位为 1，锁标志位为 01）
• 有**第二个线程**尝试获取该锁，且发现锁已被其他线程偏向

具体升级步骤（JVM 内部执行）

以线程 A 持有偏向锁、线程 B 尝试竞争为例：

JavaStoryDevelop

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• 线程 B 检查对象头，确认是偏向锁，并读取其中记录的线程 A ID
• JVM 判断线程 A 是否仍存活（是否还在运行中）：
  • 若线程 A 已退出同步块（比如已执行完 synchronized），对象头可能已恢复为无锁状态，此时线程 B 直接用 CAS 抢占，不升级
  • 若线程 A 仍在运行（比如正持有锁执行中），则需安全地撤销偏向锁——这需要等待 JVM 的“安全点”（safepoint）
• 到达安全点后，JVM 暂停线程 A，将其栈帧中与该锁相关的 monitor record（如果有）准备好
• 将对象头锁标志位从 101 改为 00，偏向位清零，表示不再是偏向锁
• 用 CAS 将对象头更新为指向线程 A 栈帧中新建的 Lock Record 的指针
• 线程 A 继续执行，锁现在是轻量级锁；线程 B 开始自旋，尝试用 CAS 抢占同一 Lock Record

关键细节说明

这个过程有几个容易被忽略但影响实际行为的点：

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• 撤销必须等安全点：偏向锁撤销不是立即完成的，JVM 会延迟到最近的安全点执行，所以线程 B 可能短暂阻塞等待
• 升级只发生一次：一旦升级为轻量级锁，后续所有竞争都走轻量级或重量级逻辑，不会再回到偏向状态
• 偏向锁默认 4 秒后才启用：JVM 启动初期（默认前 4000ms）偏向锁被禁用，可通过 -XX:BiasedLockingStartupDelay=0 关闭延迟
• JDK 15+ 已移除偏向锁：在较新版本中该机制不存在，升级路径直接从无锁到轻量级锁