同步块可以简化为字节码级别的Try-Finally块吗？

Question

在为类似Java的语言编写自己的编译器时，我在编译synchronized blocks时遇到了麻烦。我想出了以下想法来将它们简化为try-finally块：

synchonized (obj) {
     statements...
}

可替换为

Object _lock = obj
_monitorEnter(lock)
try {
    statements...
}
finally {
    _monitorExit(lock)
}

编辑

我的实现以前对主体中的return和throw语句进行了一些特殊处理。基本上，它将在每个*return或throw指令之前手动加载所有lock变量和monitorexit变量。这是由finally块处理的，还是我仍然需要这些检查？

Answer 1

你的假设是正确的。Java语言中的synchronized块是通过monitorenter和monitorexit指令实现的。您可以在这里查看JVM规范的详细信息。

Java虚拟机中的同步是通过监视器进入和退出来实现的，可以是显式的（通过使用monitorenter和monitorexit指令），也可以是隐式的（通过方法调用和返回指令）。

编译器生成的字节码将处理在synchronized正文中抛出的所有异常，因此您的try-finally方法在这里可以很好地工作。

finally语句的规范没有说明任何有关释放监视器的内容。第一个链接中提供的示例显示了包装在synchronized块中的简单方法的字节码。如您所见，处理任何可能的异常以确保monitorexit指令执行。您应该在编译器中实现相同的行为（编写将在finally语句中释放monitor的代码）。

void onlyMe(Foo f) {
    synchronized(f) {
        doSomething();
    }
}

Method void onlyMe(Foo)
0   aload_1             // Push f
1   dup                 // Duplicate it on the stack
2   astore_2            // Store duplicate in local variable 2
3   monitorenter        // Enter the monitor associated with f
4   aload_0             // Holding the monitor, pass this and...
5   invokevirtual #5    // ...call Example.doSomething()V
8   aload_2             // Push local variable 2 (f)
9   monitorexit         // Exit the monitor associated with f
10  goto 18             // Complete the method normally
13  astore_3            // In case of any throw, end up here
14  aload_2             // Push local variable 2 (f)
15  monitorexit         // Be sure to exit the monitor!
16  aload_3             // Push thrown value...
17  athrow              // ...and rethrow value to the invoker
18  return              // Return in the normal case
Exception table:
From    To      Target      Type
4       10      13          any
13      16      13          any