Java中Synchronized的用法解析
簡單介紹
synchronized是Java中的關(guān)鍵字，是一種同步鎖。它修飾的對象有以下幾種：
1. 修飾一個代碼塊，被修飾的代碼塊稱為同步語句塊，其作用的范圍是大括號{}括起來的代碼，作用的對象是調(diào)用這個代碼塊的對象；
2. 修飾一個方法，被修飾的方法稱為同步方法，其作用的范圍是整個方法，作用的對象是調(diào)用這個方法的對象；
3. 修改一個靜態(tài)的方法，其作用的范圍是整個靜態(tài)方法，作用的對象是這個類的所有對象；
4. 修改一個類，其作用的范圍是synchronized后面括號括起來的部分，作用主的對象是這個類的所有對象。
修飾一個代碼塊
1、一個線程訪問一個對象中的synchronized(this)同步代碼塊時，其他試圖訪問該對象的線程將被阻塞。
例子：
package com.wbg;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class kt {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("使用關(guān)鍵字synchronized");
SyncThread syncThread = new SyncThread();
Thread thread1 = new Thread(syncThread, "SyncThread1");
Thread thread2 = new Thread(syncThread, "SyncThread2");
thread1.start();
thread2.start();
}
}
class SyncThread implements Runnable {
private static int count;
public SyncThread() {
count = 0;
}
public void run() {
synchronized (this){
for (int i = 0; i < 5; i++) {
try {
System.out.println("線程名:"+Thread.currentThread().getName() + ":" + (count++));
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
public int getCount() {
return count;
}
}
使用關(guān)鍵字synchronized運(yùn)行結(jié)果
不使用關(guān)鍵字synchronized運(yùn)行結(jié)果
當(dāng)兩個并發(fā)線程(thread1和thread2)訪問同一個對象(syncThread)中的synchronized代碼塊時，在同一時刻只能有一個線程得到執(zhí)行，另一個線程受阻塞，必須等待當(dāng)前線程執(zhí)行完這個代碼塊以后才能執(zhí)行該代碼塊。Thread1和thread2是互斥的，因為在執(zhí)行synchronized代碼塊時會鎖定當(dāng)前的對象，只有執(zhí)行完該代碼塊才能釋放該對象鎖，下一個線程才能執(zhí)行并鎖定該對象。
我們再把SyncThread的調(diào)用稍微改一下：
public static void main(String[] args) {
System.out.println("使用關(guān)鍵字synchronized每次調(diào)用進(jìn)行new SyncThread()");
Thread thread1 = new Thread( new SyncThread(), "SyncThread1");
Thread thread2 = new Thread( new SyncThread(), "SyncThread2");
thread1.start();
thread2.start();
}
運(yùn)行結(jié)果
為什么上面的例子中thread1和thread2同時在執(zhí)行。這是因為synchronized只鎖定對象，每個對象只有一個鎖（lock）與之相關(guān)聯(lián)，而上面的代碼等同于下面這段代碼：
public static void main(String[] args) {
System.out.println("使用關(guān)鍵字synchronized每次調(diào)用進(jìn)行new SyncThread()");
SyncThread syncThread1 = new SyncThread();
SyncThread syncThread2 = new SyncThread();
Thread thread1 = new Thread(syncThread1, "SyncThread1");
Thread thread2 = new Thread(syncThread2, "SyncThread2");
thread1.start();
thread2.start();
}
這時創(chuàng)建了兩個SyncThread的對象syncThread1和syncThread2，線程thread1執(zhí)行的是syncThread1對象中的synchronized代碼(run)，而線程thread2執(zhí)行的是syncThread2對象中的synchronized代碼(run)；我們知道synchronized鎖定的是對象，這時會有兩把鎖分別鎖定syncThread1對象和syncThread2對象，而這兩把鎖是互不干擾的，不形成互斥，所以兩個線程可以同時執(zhí)行。
二、當(dāng)一個線程訪問對象的一個synchronized(this)同步代碼塊時，另一個線程仍然可以訪問該對象中的非synchronized(this)同步代碼塊?！ ?/h2>
多個線程訪問synchronized和非synchronized代碼塊
public static void main(String[] args) {
System.out.println("使用關(guān)鍵字synchronized");
Mthreads mt=new Mthreads();
Thread thread1 = new Thread(mt, "mt1");
Thread thread2 = new Thread(mt, "mt2");
thread1.start();
thread2.start();
}
}
class Mthreads implements Runnable{
private int count;
public Mthreads() {
count = 0;
}
public void countAdd() {
synchronized(this) {
for (int i = 0; i < 5; i ++) {
try {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + (count++));
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
//非synchronized代碼塊，未對count進(jìn)行讀寫操作，所以可以不用synchronized
public void printCount() {
for (int i = 0; i < 5; i ++) {
try {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " count:" + count);
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
public void run() {
String threadName = Thread.currentThread().getName();
if (threadName.equals("mt1")) {
countAdd();
} else if (threadName.equals("mt2")) {
printCount();
}
}
運(yùn)行結(jié)果
上面代碼中countAdd是一個synchronized的，printCount是非synchronized的。從上面的結(jié)果中可以看出一個線程訪問一個對象的synchronized代碼塊時，別的線程可以訪問該對象的非synchronized代碼塊而不受阻塞。
修飾一個方法
Synchronized修飾一個方法很簡單，就是在方法的前面加synchronized，public synchronized void method(){}; synchronized修飾方法和修飾一個代碼塊類似，只是作用范圍不一樣，修飾代碼塊是大括號括起來的范圍，而修飾方法范圍是整個函數(shù)。如將的run方法改成如下的方式，實現(xiàn)的效果一樣。
public synchronized void run() {
{
for (int i = 0; i < 5; i++) {
try {
System.out.println("線程名:"+Thread.currentThread().getName() + ":" + (count++));
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
運(yùn)行結(jié)果
Synchronized作用于整個方法的寫法。
寫法一:
public synchronized void method()
{
// todo
}
寫法二:
public void method()
{
synchronized(this) {
}
}
寫法一修飾的是一個方法，寫法二修飾的是一個代碼塊，但寫法一與寫法二是等價的，都是鎖定了整個方法時的內(nèi)容。
在用synchronized修飾方法時要注意以下幾點(diǎn)：
1. synchronized關(guān)鍵字不能繼承。
雖然可以使用synchronized來定義方法，但synchronized并不屬于方法定義的一部分，因此，synchronized關(guān)鍵字不能被繼承。如果在父類中的某個方法使用了synchronized關(guān)鍵字，而在子類中覆蓋了這個方法，在子類中的這個方法默認(rèn)情況下并不是同步的，而必須顯式地在子類的這個方法中加上synchronized關(guān)鍵字才可以。當(dāng)然，還可以在子類方法中調(diào)用父類中相應(yīng)的方法，這樣雖然子類中的方法不是同步的，但子類調(diào)用了父類的同步方法，因此，子類的方法也就相當(dāng)于同步了。這兩種方式的例子代碼如下：
在子類方法中加上synchronized關(guān)鍵字
lass Parent {
public synchronized void method() { }
}
class Child extends Parent {
public synchronized void method() { }
}
在子類方法中調(diào)用父類的同步方法
class Parent {
public synchronized void method() { }
}
class Child extends Parent {
public void method() { super.method(); }
}
在定義接口方法時不能使用synchronized關(guān)鍵字。構(gòu)造方法不能使用synchronized關(guān)鍵字，但可以使用synchronized代碼塊來進(jìn)行同步。
修飾一個靜態(tài)的方法
Synchronized也可修飾一個靜態(tài)方法，用法如下：
public synchronized static void method() {
}
我們知道靜態(tài)方法是屬于類的而不屬于對象的。同樣的，synchronized修飾的靜態(tài)方法鎖定的是這個類的所有對象。
synchronized修飾靜態(tài)方法
package com.wbg;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class kt {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("使用關(guān)鍵字靜態(tài)synchronized");
SyncThread syncThread = new SyncThread();
Thread thread1 = new Thread(syncThread, "SyncThread1");
Thread thread2 = new Thread(syncThread, "SyncThread2");
thread1.start();
thread2.start();
}
}
class SyncThread implements Runnable {
private static int count;
public SyncThread() {
count = 0;
}
public synchronized static void method() {
for (int i = 0; i < 5; i ++) {
try {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + (count++));
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
public synchronized void run() {
method();
}
}
運(yùn)行結(jié)果
syncThread1和syncThread2是SyncThread的兩個對象，但在thread1和thread2并發(fā)執(zhí)行時卻保持了線程同步。這是因為run中調(diào)用了靜態(tài)方法method，而靜態(tài)方法是屬于類的，所以syncThread1和syncThread2相當(dāng)于用了同一把鎖。這與使用關(guān)鍵字synchronized運(yùn)行結(jié)果相同
修飾一個類
Synchronized還可作用于一個類，用法如下：
package com.wbg;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class kt {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("使用ClassName");
SyncThread syncThread = new SyncThread();
Thread thread1 = new Thread(syncThread, "SyncThread1");
Thread thread2 = new Thread(syncThread, "SyncThread2");
thread1.start();
thread2.start();
}
}
class ClassName {
public void method() {
synchronized(ClassName.class) {
}
}
}
class SyncThread implements Runnable {
private static int count;
public SyncThread() {
count = 0;
}
public static void method() {
synchronized(SyncThread.class) {
for (int i = 0; i < 5; i ++) {
try {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + (count++));
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
public synchronized void run() {
method();
}
}
運(yùn)行結(jié)果
效果和上面synchronized修飾靜態(tài)方法是一樣的，synchronized作用于一個類T時，是給這個類T加鎖，T的所有對象用的是同一把鎖。
總結(jié):
1、 無論synchronized關(guān)鍵字加在方法上還是對象上，如果它作用的對象是非靜態(tài)的，則它取得的鎖是對象；如果synchronized作用的對象是一個靜態(tài)方法或一個類，則它取得的鎖是對類，該類所有的對象同一把鎖。
2、每個對象只有一個鎖（lock）與之相關(guān)聯(lián)，誰拿到這個鎖誰就可以運(yùn)行它所控制的那段代碼。
3、實現(xiàn)同步是要很大的系統(tǒng)開銷作為代價的，甚至可能造成死鎖，所以盡量避免無謂的同步控制
到此這篇關(guān)于Java中Synchronized的用法（簡單介紹）的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java Synchronized 用法內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！
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