【并发编程】Synchronized的使用

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本文目录

本文导读

一、synchronized的三种应用方式

二、synchronized作用于实例方法

三、synchronized作用于静态方法

四、synchronized作用于同步代码块

总结

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本文导读

在并发编程中存在线程安全问题，主要原因有一是.存在共享数据，二是多线程共同操作共享数据。

synchronized是Java的一个关键字，它能够将代码块/方法锁起来是一种互斥锁，一次只能允许一个线程进入被锁住的代码块。synchronized是Java中解决并发问题的一种最常用最简单的方法 ，他可以确保线程互斥的访问同步代码。

一、synchronized的三种应用方式

Java中每一个对象都可以作为锁，这是synchronized实现同步的基础。

如果synchronized修饰的是实例方法，对应的锁则是对象实例，进入同步代码前要获得当前实例的锁。

如果synchronized修饰的是静态方法，对应的锁则是当前类的Class实例，进入同步代码前要获得当前类对象的锁。

如果synchronized修饰的是代码块，对应的锁则是传入synchronized的对象实例（锁是括号里面的对象），对给定对象加锁，进入同步代码库前要获得给定对象的锁。

​

二、synchronized作用于实例方法

​1、多个线程访问同一个对象的同一个方法，只有一个线程能够抢到锁，因为一个对象只有一把锁，一个线程获取了该对象的锁之后，其他线程无法获取该对象的锁，就不能访问该对象的其他synchronized实例方法

2、一个线程获取了该对象的锁之后，其他线程来访问其他synchronized实例方法，其他线程来访问synchronized修饰的其他方法时需要等待线程1先把锁释放

3、一个线程获取了该对象的锁之后，其他线程来访问其他非synchronized实例方法，是可以访问的

4、当多个线程作用于不同的对象，因为两个线程作用于不同的对象，获得的是不同的锁，所以互相并不影响

public class SynchronizedTest implements Runnable {
    // 共享资源
    static int i =0;
 
    // synchronized 修饰实例方法
    public synchronized void increase() {
        i++;
    }
 
    @Override
    public void run(){
        for (int j =0 ; j<10000;j++)
            increase();
    }
 
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        SynchronizedTest test = new SynchronizedTest();
        Thread t1 = new Thread(test);
        Thread t2 = new Thread(test);
        t1.start();
        t2.start();
    }
}

三、synchronized作用于静态方法

两个线程实例化两个不同的对象，但是访问的方法是静态的，两个线程发生了互斥（即一个线程访问，另一个线程只能等待）。

因为静态方法是依附于类而不是对象的，当synchronized修饰静态方法时，锁是class对象。

public class SynchronizedTest implements Runnable {
    static int i =0;
 
    // synchronized 修饰实例方法
    public static synchronized void increase(){
        i++;
    }
 
    @Override
    public void run(){
        for (int j =0 ; j<10000;j++)
            increase();
    }
 
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread t1 = new Thread(new SynchronizedTest ());
        Thread t2 = new Thread(new SynchronizedTest ());
        t1.start();
        t2.start();
    }
}

四、synchronized作用于同步代码块

方法比较大，同时存在一些比较耗时的操作，而需要同步的代码又只有一小部分，此时我们可以使用同步代码块的方式对需要同步的代码进行包裹。

将synchronized作用于一个给定的实例对象instance，即当前实例对象就是锁对象，每次当线程进入synchronized包裹的代码块时就会要求当前线程持有instance实例对象锁，如果当前有其他线程正持有该对象锁，那么新到的线程就必须等待。

除了instance作为对象外，我们还可以使用this对象(代表当前实例)或者当前类的class对象作为锁。

// this,当前实例对象锁
synchronized(this) {
    for(int j=0;j<1000000;j++)
        i++;
}
 
// class对象锁
synchronized(SynchronizedTest.class) {
    for(int j=0;j<1000000;j++)
        i++;
}

总结

如果synchronized修饰的是实例方法，对应的锁则是对象实例，进入同步代码前要获得当前实例的锁。

如果synchronized修饰的是静态方法，对应的锁则是当前类的Class实例，进入同步代码前要获得当前类对象的锁。

如果synchronized修饰的是代码块，对应的锁则是传入synchronized的对象实例（锁是括号里面的对象），对给定对象加锁，进入同步代码库前要获得给定对象的锁。