Synchronize(轉(zhuǎn)載)

出處:http://www.cnblogs.com/GnagWang/
作者:GangWang
Java語(yǔ)言的關(guān)鍵字选侨,當(dāng)它用來(lái)修飾一個(gè)方法或者一個(gè)代碼塊的時(shí)候,能夠保證在同一時(shí)刻最多只有一個(gè)線(xiàn)程執(zhí)行該段代碼缀旁。
一术徊、當(dāng)兩個(gè)并發(fā)線(xiàn)程訪(fǎng)問(wèn)同一個(gè)對(duì)象object中的這個(gè)synchronized(this)同步代碼塊時(shí)膝藕,一個(gè)時(shí)間內(nèi)只能有一個(gè)線(xiàn)程得到執(zhí)行。另一個(gè)線(xiàn)程必須等待當(dāng)前線(xiàn)程執(zhí)行完這個(gè)代碼塊以后才能執(zhí)行該代碼塊承冰。
二华弓、然而,當(dāng)一個(gè)線(xiàn)程訪(fǎng)問(wèn)object的一個(gè)synchronized(this)同步代碼塊時(shí)困乒,另一個(gè)線(xiàn)程仍然可以訪(fǎng)問(wèn)該object中的非synchronized(this)同步代碼塊寂屏。
三、尤其關(guān)鍵的是顶燕,當(dāng)一個(gè)線(xiàn)程訪(fǎng)問(wèn)object的一個(gè)synchronized(this)同步代碼塊時(shí)凑保,其他線(xiàn)程對(duì)object中所有其它synchronized(this)同步代碼塊的訪(fǎng)問(wèn)將被阻塞。
四涌攻、第三個(gè)例子同樣適用其它同步代碼塊欧引。也就是說(shuō),當(dāng)一個(gè)線(xiàn)程訪(fǎng)問(wèn)object的一個(gè)synchronized(this)同步代碼塊時(shí)恳谎,它就獲得了這個(gè)object的對(duì)象鎖芝此。結(jié)果,其它線(xiàn)程對(duì)該object對(duì)象所有同步代碼部分的訪(fǎng)問(wèn)都被暫時(shí)阻塞因痛。
五婚苹、以上規(guī)則對(duì)其它對(duì)象鎖同樣適用.
舉例說(shuō)明:
一、當(dāng)兩個(gè)并發(fā)線(xiàn)程訪(fǎng)問(wèn)同一個(gè)對(duì)象object中的這個(gè)synchronized(this)同步代碼塊時(shí)鸵膏,一個(gè)時(shí)間內(nèi)只能有一個(gè)線(xiàn)程得到執(zhí)行膊升。另一個(gè)線(xiàn)程必須等待當(dāng)前線(xiàn)程執(zhí)行完這個(gè)代碼塊以后才能執(zhí)行該代碼塊。

package ths;
public class Thread1 implements Runnable {
  public void run() {
    synchronized(this) {
      for (int i = 0; i < 5; i++) {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " synchronized loop " + i);
      }
    }
  }
  public static void main(String[] args) {
    Thread1 t1 = new Thread1();
    Thread ta = new Thread(t1, "A");
    Thread tb = new Thread(t1, "B");
    ta.start();
    tb.start();
  }
}

結(jié)果:

A synchronized loop 0
A synchronized loop 1
A synchronized loop 2
A synchronized loop 3
A synchronized loop 4
B synchronized loop 0
B synchronized loop 1
B synchronized loop 2
B synchronized loop 3
B synchronized loop 4

二谭企、然而廓译,當(dāng)一個(gè)線(xiàn)程訪(fǎng)問(wèn)object的一個(gè)synchronized(this)同步代碼塊時(shí)评肆,另一個(gè)線(xiàn)程仍然可以訪(fǎng)問(wèn)該object中的非synchronized(this)同步代碼塊。

package ths;
public class Thread2 {
public void m4t1() {
synchronized(this) {
int i = 5;
while( i-- > 0) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : " + i);
try {
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException ie) {
}
}
}
}
public void m4t2() {
int i = 5;
while( i-- > 0) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : " + i);
try {
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException ie) {
}
}
}
public static void main(String[] args) {
final Thread2 myt2 = new Thread2();
Thread t1 = new Thread(  new Runnable() {  public void run() {  myt2.m4t1();  }  }, "t1"  );
Thread t2 = new Thread(  new Runnable() {  public void run() { myt2.m4t2();   }  }, "t2"  );
t1.start();
t2.start();
}
}

結(jié)果:

t1 : 4
t2 : 4
t1 : 3
t2 : 3
t1 : 2
t2 : 2
t1 : 1
t2 : 1
t1 : 0
t2 : 0

三非区、尤其關(guān)鍵的是瓜挽,當(dāng)一個(gè)線(xiàn)程訪(fǎng)問(wèn)object的一個(gè)synchronized(this)同步代碼塊時(shí),其他線(xiàn)程對(duì)object中所有其它synchronized(this)同步代碼塊的訪(fǎng)問(wèn)將被阻塞征绸。

//修改Thread2.m4t2()方法:
public void m4t2() {
synchronized(this) {
int i = 5;
while( i-- > 0) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : " + i);
try {
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException ie) {
}
}
}
}

結(jié)果:

t1 : 4
t1 : 3
t1 : 2
t1 : 1
t1 : 0
t2 : 4
t2 : 3
t2 : 2
t2 : 1
t2 : 0

四久橙、第三個(gè)例子同樣適用其它同步代碼塊。也就是說(shuō)管怠,當(dāng)一個(gè)線(xiàn)程訪(fǎng)問(wèn)object的一個(gè)synchronized(this)同步代碼塊時(shí)淆衷,它就獲得了這個(gè)object的對(duì)象鎖。結(jié)果排惨,其它線(xiàn)程對(duì)該object對(duì)象所有同步代碼部分的訪(fǎng)問(wèn)都被暫時(shí)阻塞吭敢。

//修改Thread2.m4t2()方法如下:
public synchronized void m4t2() {
int i = 5;
while( i-- > 0) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : " + i);
try {
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException ie) {
}
}
}

結(jié)果:

t1 : 4
t1 : 3
t1 : 2
t1 : 1
t1 : 0
t2 : 4
t2 : 3
t2 : 2
t2 : 1
t2 : 0

五、以上規(guī)則對(duì)其它對(duì)象鎖同樣適用:

package ths;
public class Thread3 {
class Inner {
private void m4t1() {
int i = 5;
while(i-- > 0) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : Inner.m4t1()=" + i);
try {
Thread.sleep(500);
} catch(InterruptedException ie) {
}
}
}
private void m4t2() {
int i = 5;
while(i-- > 0) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : Inner.m4t2()=" + i);
try {
Thread.sleep(500);
} catch(InterruptedException ie) {
}
}
}
}
private void m4t1(Inner inner) {
synchronized(inner) { //使用對(duì)象鎖
inner.m4t1();
}
private void m4t2(Inner inner) {
inner.m4t2();
}
public static void main(String[] args) {
final Thread3 myt3 = new Thread3();
final Inner inner = myt3.new Inner();
Thread t1 = new Thread( new Runnable() {public void run() { myt3.m4t1(inner);} }, "t1");
Thread t2 = new Thread( new Runnable() {public void run() { myt3.m4t2(inner);} }, "t2");
t1.start();
t2.start();
}
}

結(jié)果:
盡管線(xiàn)程t1獲得了對(duì)Inner的對(duì)象鎖暮芭,但由于線(xiàn)程t2訪(fǎng)問(wèn)的是同一個(gè)Inner中的非同步部分鹿驼。所以?xún)蓚€(gè)線(xiàn)程互不干擾。

t1 : Inner.m4t1()=4
t2 : Inner.m4t2()=4
t1 : Inner.m4t1()=3
t2 : Inner.m4t2()=3
t1 : Inner.m4t1()=2
t2 : Inner.m4t2()=2
t1 : Inner.m4t1()=1
t2 : Inner.m4t2()=1
t1 : Inner.m4t1()=0
t2 : Inner.m4t2()=0
現(xiàn)在在Inner.m4t2()前面加上synchronized:
private synchronized void m4t2() {
int i = 5;
while(i-- > 0) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : Inner.m4t2()=" + i);
try {
Thread.sleep(500);
} catch(InterruptedException ie) {
}
}
}

結(jié)果:
盡管線(xiàn)程t1與t2訪(fǎng)問(wèn)了同一個(gè)Inner對(duì)象中兩個(gè)毫不相關(guān)的部分,但因?yàn)閠1先獲得了對(duì)Inner的對(duì)象鎖辕宏,所以t2對(duì)Inner.m4t2()的訪(fǎng)問(wèn)也被阻塞畜晰,因?yàn)閙4t2()是Inner中的一個(gè)同步方法。

t1 : Inner.m4t1()=4
t1 : Inner.m4t1()=3
t1 : Inner.m4t1()=2
t1 : Inner.m4t1()=1
t1 : Inner.m4t1()=0
t2 : Inner.m4t2()=4
t2 : Inner.m4t2()=3
t2 : Inner.m4t2()=2
t2 : Inner.m4t2()=1
t2 : Inner.m4t2()=0

第二篇:
synchronized 關(guān)鍵字瑞筐,它包括兩種用法:synchronized 方法和 synchronized 塊凄鼻。

  1. synchronized 方法:通過(guò)在方法聲明中加入 synchronized關(guān)鍵字來(lái)聲明 synchronized 方法。如:
public synchronized void accessVal(int newVal);

synchronized 方法控制對(duì)類(lèi)成員變量的訪(fǎng)問(wèn):每個(gè)類(lèi)實(shí)例對(duì)應(yīng)一把鎖聚假,每個(gè) synchronized 方法都必須獲得調(diào)用該方法的類(lèi)實(shí)例的鎖方能
執(zhí)行块蚌,否則所屬線(xiàn)程阻塞,方法一旦執(zhí)行膘格,就獨(dú)占該鎖峭范,直到從該方法返回時(shí)才將鎖釋放,此后被阻塞的線(xiàn)程方能獲得該鎖瘪贱,重新進(jìn)入可執(zhí)行
狀態(tài)纱控。這種機(jī)制確保了同一時(shí)刻對(duì)于每一個(gè)類(lèi)實(shí)例,其所有聲明為 synchronized 的成員函數(shù)中至多只有一個(gè)處于可執(zhí)行狀態(tài)(因?yàn)橹炼嘀挥?br> 一個(gè)能夠獲得該類(lèi)實(shí)例對(duì)應(yīng)的鎖)菜秦,從而有效避免了類(lèi)成員變量的訪(fǎng)問(wèn)沖突(只要所有可能訪(fǎng)問(wèn)類(lèi)成員變量的方法均被聲明為 synchronized)
甜害。
在 Java 中,不光是類(lèi)實(shí)例球昨,每一個(gè)類(lèi)也對(duì)應(yīng)一把鎖尔店,這樣我們也可將類(lèi)的靜態(tài)成員函數(shù)聲明為 synchronized ,以控制其對(duì)類(lèi)的靜態(tài)成
員變量的訪(fǎng)問(wèn)。
synchronized 方法的缺陷:若將一個(gè)大的方法聲明為synchronized 將會(huì)大大影響效率闹获,典型地期犬,若將線(xiàn)程類(lèi)的方法 run() 聲明為
synchronized 河哑,由于在線(xiàn)程的整個(gè)生命期內(nèi)它一直在運(yùn)行避诽,因此將導(dǎo)致它對(duì)本類(lèi)任何 synchronized 方法的調(diào)用都永遠(yuǎn)不會(huì)成功。當(dāng)然我們可
以通過(guò)將訪(fǎng)問(wèn)類(lèi)成員變量的代碼放到專(zhuān)門(mén)的方法中璃谨,將其聲明為 synchronized 沙庐,并在主方法中調(diào)用來(lái)解決這一問(wèn)題,但是 Java 為我們提供
了更好的解決辦法佳吞,那就是 synchronized 塊拱雏。

  1. synchronized 塊:通過(guò) synchronized關(guān)鍵字來(lái)聲明synchronized 塊。語(yǔ)法如下:
synchronized(syncObject) {
//允許訪(fǎng)問(wèn)控制的代碼
}

synchronized 塊是這樣一個(gè)代碼塊底扳,其中的代碼必須獲得對(duì)象 syncObject (如前所述铸抑,可以是類(lèi)實(shí)例或類(lèi))的鎖方能執(zhí)行,具體機(jī)
制同前所述衷模。由于可以針對(duì)任意代碼塊鹊汛,且可任意指定上鎖的對(duì)象,故靈活性較高阱冶。
對(duì)synchronized(this)的一些理解
一刁憋、當(dāng)兩個(gè)并發(fā)線(xiàn)程訪(fǎng)問(wèn)同一個(gè)對(duì)象object中的這個(gè)synchronized(this)同步代碼塊時(shí),一個(gè)時(shí)間內(nèi)只能有一個(gè)線(xiàn)程得到執(zhí)行木蹬。另一個(gè)線(xiàn)
程必須等待當(dāng)前線(xiàn)程執(zhí)行完這個(gè)代碼塊以后才能執(zhí)行該代碼塊至耻。
二、然而镊叁,當(dāng)一個(gè)線(xiàn)程訪(fǎng)問(wèn)object的一個(gè)synchronized(this)同步代碼塊時(shí)尘颓,另一個(gè)線(xiàn)程仍然可以訪(fǎng)問(wèn)該object中的非synchronized
(this)同步代碼塊。
三晦譬、尤其關(guān)鍵的是疤苹,當(dāng)一個(gè)線(xiàn)程訪(fǎng)問(wèn)object的一個(gè)synchronized(this)同步代碼塊時(shí),其他線(xiàn)程對(duì)object中所有其它synchronized(this)
同步代碼塊的訪(fǎng)問(wèn)將被阻塞蛔添。
四痰催、第三個(gè)例子同樣適用其它同步代碼塊。也就是說(shuō)迎瞧,當(dāng)一個(gè)線(xiàn)程訪(fǎng)問(wèn)object的一個(gè)synchronized(this)同步代碼塊時(shí)夸溶,它就獲得了這個(gè)
object的對(duì)象鎖。結(jié)果凶硅,其它線(xiàn)程對(duì)該object對(duì)象所有同步代碼部分的訪(fǎng)問(wèn)都被暫時(shí)阻塞缝裁。
五、以上規(guī)則對(duì)其它對(duì)象鎖同樣適用
http://hi.baidu.com/sunshibing/blog/item/5235b9b731d48ff430add14a.html
java中synchronized用法
打個(gè)比方:一個(gè)object就像一個(gè)大房子,大門(mén)永遠(yuǎn)打開(kāi)捷绑。房子里有 很多房間(也就是方法)韩脑。
這些房間有上鎖的(synchronized方法), 和不上鎖之分(普通方法)粹污。房門(mén)口放著一把鑰匙(key)段多,這把鑰匙可以打開(kāi)所有上鎖的房間。
另外我把所有想調(diào)用該對(duì)象方法的線(xiàn)程比喻成想進(jìn)入這房子某個(gè) 房間的人壮吩。所有的東西就這么多了进苍,下面我們看看這些東西之間如何作用的。
在此我們先來(lái)明確一下我們的前提條件鸭叙。該對(duì)象至少有一個(gè)synchronized方法觉啊,否則這個(gè)key還有啥意義。當(dāng)然也就不會(huì)有我們的這個(gè)主題了沈贝。
一個(gè)人想進(jìn)入某間上了鎖的房間杠人,他來(lái)到房子門(mén)口,看見(jiàn)鑰匙在那兒(說(shuō)明暫時(shí)還沒(méi)有其他人要使用上鎖的 房間)宋下。于是他走上去拿到了鑰匙
嗡善,并且按照自己 的計(jì)劃使用那些房間。注意一點(diǎn)杨凑,他每次使用完一次上鎖的房間后會(huì)馬上把鑰匙還回去滤奈。即使他要連續(xù)使用兩間上鎖的房間,
中間他也要把鑰匙還回去撩满,再取回來(lái)蜒程。
因此,普通情況下鑰匙的使用原則是:“隨用隨借伺帘,用完即還昭躺。”
這時(shí)其他人可以不受限制的使用那些不上鎖的房間伪嫁,一個(gè)人用一間可以领炫,兩個(gè)人用一間也可以,沒(méi)限制张咳。但是如果當(dāng)某個(gè)人想要進(jìn)入上鎖的房
間帝洪,他就要跑到大門(mén)口去看看了。有鑰匙當(dāng)然拿了就走脚猾,沒(méi)有的話(huà)葱峡,就只能等了。
要是很多人在等這把鑰匙龙助,等鑰匙還回來(lái)以后砰奕,誰(shuí)會(huì)優(yōu)先得到鑰匙?Not guaranteed。象前面例子里那個(gè)想連續(xù)使用兩個(gè)上鎖房間的家伙军援,他
中間還鑰匙的時(shí)候如果還有其他人在等鑰匙仅淑,那么沒(méi)有任何保證這家伙能再次拿到。 (JAVA規(guī)范在很多地方都明確說(shuō)明不保證胸哥,象
Thread.sleep()休息后多久會(huì)返回運(yùn)行涯竟,相同優(yōu)先權(quán)的線(xiàn)程那個(gè)首先被執(zhí)行,當(dāng)要訪(fǎng)問(wèn)對(duì)象的鎖被 釋放后處于等待池的多個(gè)線(xiàn)程哪個(gè)會(huì)優(yōu)先得
到烘嘱,等等昆禽。我想最終的決定權(quán)是在JVM,之所以不保證蝇庭,就是因?yàn)镴VM在做出上述決定的時(shí)候,絕不是簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單根據(jù) 一個(gè)條件來(lái)做出判斷捡硅,而是
根據(jù)很多條哮内。而由于判斷條件太多,如果說(shuō)出來(lái)可能會(huì)影響JAVA的推廣壮韭,也可能是因?yàn)橹R(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的原因吧北发。SUN給了個(gè)不保證 就混過(guò)去了
。無(wú)可厚非喷屋。但我相信這些不確定琳拨,并非完全不確定。因?yàn)橛?jì)算機(jī)這東西本身就是按指令運(yùn)行的屯曹。即使看起來(lái)很隨機(jī)的現(xiàn)象狱庇,其實(shí)都是有規(guī)律
可尋。學(xué)過(guò) 計(jì)算機(jī)的都知道恶耽,計(jì)算機(jī)里隨機(jī)數(shù)的學(xué)名是偽隨機(jī)數(shù)密任,是人運(yùn)用一定的方法寫(xiě)出來(lái)的,看上去隨機(jī)罷了偷俭。另外浪讳,或許是因?yàn)橐肱?br> 的確定太費(fèi)事,也沒(méi)多大意義涌萤,所 以不確定就不確定了吧淹遵。)
再來(lái)看看同步代碼塊。和同步方法有小小的不同负溪。
1.從尺寸上講透揣,同步代碼塊比同步方法小。你可以把同步代碼塊看成是沒(méi)上鎖房間里的一塊用帶鎖的屏風(fēng)隔開(kāi)的空間笙以。
2.同步代碼塊還可以人為的指定獲得某個(gè)其它對(duì)象的key淌实。就像是指定用哪一把鑰匙才能開(kāi)這個(gè)屏風(fēng)的鎖,你可以用本房的鑰匙;你也可以指定
用另一個(gè)房子的鑰匙才能開(kāi)拆祈,這樣的話(huà)恨闪,你要跑到另一棟房子那兒把那個(gè)鑰匙拿來(lái),并用那個(gè)房子的鑰匙來(lái)打開(kāi)這個(gè)房子的帶鎖的屏風(fēng)放坏。
記住你獲得的那另一棟房子的鑰匙咙咽,并不影響其他人進(jìn)入那棟房子沒(méi)有鎖的房間。
為什么要使用同步代碼塊呢淤年?我想應(yīng)該是這樣的:首先對(duì)程序來(lái)講同步的部分很影響運(yùn)行效率钧敞,而一個(gè)方法通常是先創(chuàng)建一些局部變
量,再對(duì)這些變量做一些 操作麸粮,如運(yùn)算溉苛,顯示等等;而同步所覆蓋的代碼越多弄诲,對(duì)效率的影響就越嚴(yán)重愚战。因此我們通常盡量縮小其影響范圍。
如何做齐遵?同步代碼塊寂玲。我們只把一個(gè)方法中該同 步的地方同步,比如運(yùn)算梗摇。
另外拓哟,同步代碼塊可以指定鑰匙這一特點(diǎn)有個(gè)額外的好處,是可以在一定時(shí)期內(nèi)霸占某個(gè)對(duì)象的key伶授。還記得前面說(shuō)過(guò)普通情況下鑰
匙的使用原則嗎《闲颍現(xiàn)在不是普通情況了。你所取得的那把鑰匙不是永遠(yuǎn)不還谎砾,而是在退出同步代碼塊時(shí)才還逢倍。
還用前面那個(gè)想連續(xù)用兩個(gè)上鎖房間的家伙打比方。怎樣才能在用完一間以后景图,繼續(xù)使用另一間呢较雕。用同步代碼塊吧。先創(chuàng)建另外
一個(gè)線(xiàn)程挚币,做一個(gè)同步代碼 塊亮蒋,把那個(gè)代碼塊的鎖指向這個(gè)房子的鑰匙。然后啟動(dòng)那個(gè)線(xiàn)程妆毕。只要你能在進(jìn)入那個(gè)代碼塊時(shí)抓到這房子的鑰匙
慎玖,你就可以一直保留到退出那個(gè)代碼塊。也就是說(shuō) 你甚至可以對(duì)本房?jī)?nèi)所有上鎖的房間遍歷笛粘,甚至再sleep(10601000)趁怔,而房門(mén)口卻還有
1000個(gè)線(xiàn)程在等這把鑰匙呢湿硝。很過(guò)癮吧。
在此對(duì)sleep()方法和鑰匙的關(guān)聯(lián)性講一下润努。一個(gè)線(xiàn)程在拿到key后关斜,且沒(méi)有完成同步的內(nèi)容時(shí),如果被強(qiáng)制sleep()了铺浇,那key還一
直在 它那兒痢畜。直到它再次運(yùn)行,做完所有同步內(nèi)容鳍侣,才會(huì)歸還key丁稀。記住,那家伙只是干活干累了倚聚,去休息一下线衫,他并沒(méi)干完他要干的事。為
了避免別人進(jìn)入那個(gè)房間 把里面搞的一團(tuán)糟秉沼,即使在睡覺(jué)的時(shí)候他也要把那唯一的鑰匙戴在身上桶雀。
最后,也許有人會(huì)問(wèn)唬复,為什么要一把鑰匙通開(kāi),而不是一個(gè)鑰匙一個(gè)門(mén)呢全肮?我想這純粹是因?yàn)閺?fù)雜性問(wèn)題敞咧。一個(gè)鑰匙一個(gè)門(mén)當(dāng)然更
安全,但是會(huì)牽扯好多問(wèn)題辜腺。鑰匙 的產(chǎn)生休建,保管,獲得评疗,歸還等等测砂。其復(fù)雜性有可能隨同步方法的增加呈幾何級(jí)數(shù)增加,嚴(yán)重影響效率百匆。這也
算是一個(gè)權(quán)衡的問(wèn)題吧砌些。為了增加一點(diǎn)點(diǎn)安全性,導(dǎo)致效 率大大降低加匈,是多么不可取啊存璃。
synchronized的一個(gè)簡(jiǎn)單例子

public class TextThread {
public static void main(String[] args) {
TxtThread tt = new TxtThread();
new Thread(tt).start();
new Thread(tt).start();
new Thread(tt).start();
new Thread(tt).start();
}
}
class TxtThread implements Runnable {
int num = 100;
String str = new String();
public void run() {
synchronized (str) {
while (num > 0) {
try {
Thread.sleep(1);
} catch (Exception e) {
e.getMessage();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ "this is " + num--);
        }
      }
    }
}

上面的例子中為了制造一個(gè)時(shí)間差,也就是出錯(cuò)的機(jī)會(huì),使用了Thread.sleep(10)
Java對(duì)多線(xiàn)程的支持與同步機(jī)制深受大家的喜愛(ài),似乎看起來(lái)使用了synchronized關(guān)鍵字就可以輕松地解決多線(xiàn)程共享數(shù)據(jù)同步問(wèn)題雕拼。到底如
何纵东?――還得對(duì)synchronized關(guān)鍵字的作用進(jìn)行深入了解才可定論。
總的說(shuō)來(lái)啥寇,synchronized關(guān)鍵字可以作為函數(shù)的修飾符偎球,也可作為函數(shù)內(nèi)的語(yǔ)句洒扎,也就是平時(shí)說(shuō)的同步方法和同步語(yǔ)句塊。如果再細(xì)的分類(lèi)衰絮,
synchronized可作用于instance變量袍冷、object reference(對(duì)象引用)、static函數(shù)和class literals(類(lèi)名稱(chēng)字面常量)身上岂傲。
在進(jìn)一步闡述之前难裆,我們需要明確幾點(diǎn):
A.無(wú)論synchronized關(guān)鍵字加在方法上還是對(duì)象上,它取得的鎖都是對(duì)象镊掖,而不是把一段代碼或函數(shù)當(dāng)作鎖――而且同步方法很可能還會(huì)被其
他線(xiàn)程的對(duì)象訪(fǎng)問(wèn)乃戈。
B.每個(gè)對(duì)象只有一個(gè)鎖(lock)與之相關(guān)聯(lián)。
C.實(shí)現(xiàn)同步是要很大的系統(tǒng)開(kāi)銷(xiāo)作為代價(jià)的亩进,甚至可能造成死鎖症虑,所以盡量避免無(wú)謂的同步控制。
接著來(lái)討論synchronized用到不同地方對(duì)代碼產(chǎn)生的影響:
假設(shè)P1归薛、P2是同一個(gè)類(lèi)的不同對(duì)象谍憔,這個(gè)類(lèi)中定義了以下幾種情況的同步塊或同步方法,P1主籍、P2就都可以調(diào)用它們习贫。
1. 把synchronized當(dāng)作函數(shù)修飾符時(shí),示例代碼如下:

Public synchronized void methodAAA()
{
//….
}

這也就是同步方法千元,那這時(shí)synchronized鎖定的是哪個(gè)對(duì)象呢苫昌?它鎖定的是調(diào)用這個(gè)同步方法對(duì)象。也就是說(shuō)幸海,當(dāng)一個(gè)對(duì)象P1在不同的線(xiàn)程中
執(zhí)行這個(gè)同步方法時(shí)祟身,它們之間會(huì)形成互斥,達(dá)到同步的效果物独。但是這個(gè)對(duì)象所屬的Class所產(chǎn)生的另一對(duì)象P2卻可以任意調(diào)用這個(gè)被加了
synchronized關(guān)鍵字的方法袜硫。
上邊的示例代碼等同于如下代碼:

public void methodAAA()
{
synchronized (this)      // (1)
{
//…..
}
}

(1)處的this指的是什么呢?它指的就是調(diào)用這個(gè)方法的對(duì)象挡篓,如P1婉陷。可見(jiàn)同步方法實(shí)質(zhì)是將synchronized作用于object reference瞻凤。――那個(gè)
拿到了P1對(duì)象鎖的線(xiàn)程憨攒,才可以調(diào)用P1的同步方法,而對(duì)P2而言阀参,P1這個(gè)鎖與它毫不相干肝集,程序也可能在這種情形下擺脫同步機(jī)制的控制,造
成數(shù)據(jù)混亂:(
2.同步塊蛛壳,示例代碼如下:

public void method3(SomeObject so)
{
synchronized(so)
{
//…..
}
}

這時(shí)杏瞻,鎖就是so這個(gè)對(duì)象所刀,誰(shuí)拿到這個(gè)鎖誰(shuí)就可以運(yùn)行它所控制的那段代碼。當(dāng)有一個(gè)明確的對(duì)象作為鎖時(shí)捞挥,就可以這樣寫(xiě)程序浮创,但當(dāng)沒(méi)有明
確的對(duì)象作為鎖,只是想讓一段代碼同步時(shí)砌函,可以創(chuàng)建一個(gè)特殊的instance變量(它得是一個(gè)對(duì)象)來(lái)充當(dāng)鎖:

class Foo implements Runnable
{
private byte[] lock = new byte[0]; // 特殊的instance變量
Public void methodA()
{
synchronized(lock) { //… }
}
//…..
}

注:零長(zhǎng)度的byte數(shù)組對(duì)象創(chuàng)建起來(lái)將比任何對(duì)象都經(jīng)濟(jì)――查看編譯后的字節(jié)碼:生成零長(zhǎng)度的byte[]對(duì)象只需3條操作碼斩披,而Object lock
= new Object()則需要7行操作碼。
3.將synchronized作用于static 函數(shù)讹俊,示例代碼如下:

Class Foo
{
public synchronized static void methodAAA()   // 同步的static 函數(shù)
{
//….
}
public void methodBBB()
{
synchronized(Foo.class)   // class literal(類(lèi)名稱(chēng)字面常量)
}
}

代碼中的methodBBB()方法是把class literal作為鎖的情況垦沉,它和同步的static函數(shù)產(chǎn)生的效果是一樣的,取得的鎖很特別,是當(dāng)前調(diào)用這
個(gè)方法的對(duì)象所屬的類(lèi)(Class,而不再是由這個(gè)Class產(chǎn)生的某個(gè)具體對(duì)象了)胖喳。
記得在《Effective Java》一書(shū)中看到過(guò)將 Foo.class和 P1.getClass()用于作同步鎖還不一樣,不能用P1.getClass()來(lái)達(dá)到鎖這個(gè)Class的
目的悦冀。P1指的是由Foo類(lèi)產(chǎn)生的對(duì)象。
可以推斷:如果一個(gè)類(lèi)中定義了一個(gè)synchronized的static函數(shù)A,也定義了一個(gè)synchronized 的instance函數(shù)B,那么這個(gè)類(lèi)的同一對(duì)象Obj
在多線(xiàn)程中分別訪(fǎng)問(wèn)A和B兩個(gè)方法時(shí)组民,不會(huì)構(gòu)成同步,因?yàn)樗鼈兊逆i都不一樣悲靴。A方法的鎖是Obj這個(gè)對(duì)象邪乍,而B(niǎo)的鎖是Obj所屬的那個(gè)Class。
小結(jié)如下:
搞清楚synchronized鎖定的是哪個(gè)對(duì)象对竣,就能幫助我們?cè)O(shè)計(jì)更安全的多線(xiàn)程程序。
還有一些技巧可以讓我們對(duì)共享資源的同步訪(fǎng)問(wèn)更加安全:
1. 定義private 的instance變量+它的 get方法榜配,而不要定義public/protected的instance變量否纬。如果將變量定義為public,對(duì)象在外界可以
繞過(guò)同步方法的控制而直接取得它蛋褥,并改動(dòng)它临燃。這也是JavaBean的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)方式之一。
2. 如果instance變量是一個(gè)對(duì)象烙心,如數(shù)組或ArrayList什么的膜廊,那上述方法仍然不安全,因?yàn)楫?dāng)外界對(duì)象通過(guò)get方法拿到這個(gè)instance對(duì)象
的引用后淫茵,又將其指向另一個(gè)對(duì)象爪瓜,那么這個(gè)private變量也就變了,豈不是很危險(xiǎn)匙瘪。 這個(gè)時(shí)候就需要將get方法也加上synchronized同步铆铆,并
且蝶缀,只返回這個(gè)private對(duì)象的clone()――這樣,調(diào)用端得到的就是對(duì)象副本的引用了

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