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(gè)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(gè)代碼塊的對象;
2. 修飾一個(gè)方法,被修飾的方法稱為同步方法,其作用的范圍是整個(gè)方法,作用的對象是調(diào)用這個(gè)方法的對象;
3. 修改一個(gè)靜態(tài)的方法,其作用的范圍是整個(gè)靜態(tài)方法,作用的對象是這個(gè)類的所有對象;
4. 修改一個(gè)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(gè)類的所有對象。
修飾一個(gè)代碼塊
1、一個(gè)線程訪問一個(gè)對象中的synchronized(this)同步代碼塊時(shí),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(gè)并發(fā)線程(thread1和thread2)訪問同一個(gè)對象(syncThread)中的synchronized代碼塊時(shí),在同一時(shí)刻只能有一個(gè)線程得到執(zhí)行,另一個(gè)線程受阻塞,必須等待當(dāng)前線程執(zhí)行完這個(gè)代碼塊以后才能執(zhí)行該代碼塊。Thread1和thread2是互斥的,因?yàn)樵趫?zhí)行synchronized代碼塊時(shí)會(huì)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(gè)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(shí)在執(zhí)行。這是因?yàn)閟ynchronized只鎖定對象,每個(gè)對象只有一個(gè)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(shí)創(chuàng)建了兩個(gè)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(shí)會(huì)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(gè)線程可以同時(shí)執(zhí)行。
二、當(dāng)一個(gè)線程訪問對象的一個(gè)synchronized(this)同步代碼塊時(shí),另一個(gè)線程仍然可以訪問該對象中的非synchronized(this)同步代碼塊?! ?/h2>
多個(gè)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(gè)synchronized的,printCount是非synchronized的。從上面的結(jié)果中可以看出一個(gè)線程訪問一個(gè)對象的synchronized代碼塊時(shí),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(gè)方法
Synchronized修飾一個(gè)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(gè)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(gè)函數(shù)。如將的run方法改成如下的方式,實(shí)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(gè)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(gè)方法,寫法二修飾的是一個(gè)代碼塊,但寫法一與寫法二是等價(jià)的,都是鎖定了整個(gè)方法時(shí)的內(nèi)容。
在用synchronized修飾方法時(shí)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(gè)方法使用了synchronized關(guān)鍵字,而在子類中覆蓋了這個(gè)方法,在子類中的這個(gè)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(gè)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(shí)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(gè)靜態(tài)的方法
Synchronized也可修飾一個(gè)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(gè)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(gè)對象,但在thread1和thread2并發(fā)執(zhí)行時(shí)卻保持了線程同步。這是因?yàn)閞un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(gè)類
Synchronized還可作用于一個(gè)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(gè)類T時(shí),是給這個(gè)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(gè)靜態(tài)方法或一個(gè)類,則它取得的鎖是對類,該類所有的對象同一把鎖。
2、每個(gè)對象只有一個(gè)鎖(lock)與之相關(guān)聯(lián),誰拿到這個(gè)鎖誰就可以運(yùn)行它所控制的那段代碼。
3、實(shí)現(xiàn)同步是要很大的系統(tǒng)開銷作為代價(jià)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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