如果你的java基礎較弱肠槽，或者不大了解java多線程請先看這篇文章java多線程（一）線程定義、狀態(tài)和屬性
同步一直是java多線程的難點陷遮，在我們做android開發(fā)時也很少應用，但這并不是我們不熟悉同步的理由。希望這篇文章能使更多的人能夠了解并且應用java的同步慧域。
在多線程的應用中，兩個或者兩個以上的線程需要共享對同一個數(shù)據(jù)的存取浪读。如果兩個線程存取相同的對象昔榴，并且每一個線程都調用了修改該對象的方法辛藻，這種情況通常成為競爭條件。
競爭條件最容易理解的例子就是：比如火車賣票互订，火車票是一定的吱肌，但賣火車票的窗口到處都有，每個窗口就相當于一個線程仰禽，這么多的線程共用所有的火車票這個資源氮墨。并且無法保證其原子性，如果在一個時間點上吐葵，兩個線程同時使用這個資源规揪，那他們取出的火車票是一樣的（座位號一樣），這樣就會給乘客造成麻煩温峭。解決方法為猛铅，當一個線程要使用火車票這個資源時，我們就交給它一把鎖凤藏，等它把事情做完后在把鎖給另一個要用這個資源的線程奸忽。這樣就不會出現(xiàn)上述情況。
1. 鎖對象
synchronized關鍵字自動提供了鎖以及相關的條件揖庄，大多數(shù)需要顯式鎖的情況使用synchronized非常的方便栗菜，但是等我們了解ReentrantLock類和條件對象時，我們能更好的理解synchronized關鍵字抠艾。ReentrantLock是JAVA SE 5.0引入的苛萎， 用ReentrantLock保護代碼塊的結構如下：
mLock.lock();
try{
...
}
finally{
mLock.unlock();
}
這一結構確保任何時刻只有一個線程進入臨界區(qū)，一旦一個線程封鎖了鎖對象检号，其他任何線程都無法通過lock語句腌歉。當其他線程調用lock時，它們則被阻塞直到第一個線程釋放鎖對象齐苛。把解鎖的操作放在finally中是十分必要的翘盖，如果在臨界區(qū)發(fā)生了異常，鎖是必須要釋放的凹蜂，否則其他線程將會永遠阻塞馍驯。
2. 條件對象
進入臨界區(qū)時，卻發(fā)現(xiàn)在某一個條件滿足之后玛痊，它才能執(zhí)行汰瘫。要使用一個條件對象來管理那些已經(jīng)獲得了一個鎖但是卻不能做有用工作的線程，條件對象又稱作條件變量擂煞。
我們來看看下面的例子來看看為何需要條件對象
假設一個場景我們需要用銀行轉賬混弥，我們首先寫了銀行的類，它的構造函數(shù)需要傳入賬戶數(shù)量和賬戶金額
public class Bank {
private double[] accounts;
private Lock bankLock;
public Bank(int n,double initialBalance){
accounts=new double[n];
bankLock=new ReentrantLock();
for (int i=0;i<accounts.length;i++){
accounts[i]=initialBalance;
}
}
}
接下來我們要提款对省，寫一個提款的方法蝗拿，from是轉賬方晾捏，to是接收方，amount轉賬金額哀托，結果我們發(fā)現(xiàn)轉賬方余額不足惦辛，如果有其他線程給這個轉賬方再存足夠的錢就可以轉賬成功了，但是這個線程已經(jīng)獲取了鎖仓手，它具有排他性胖齐，別的線程也無法獲取鎖來進行存款操作，這就是我們需要引入條件對象的原因俗或。
public void transfer(int from,int to,int amount){
bankLock.lock();
try{
while (accounts[from]<amount){
//wait
}
}finally {
bankLock.unlock();
}
}
一個鎖對象擁有多個相關的條件對象市怎，可以用newCondition方法獲得一個條件對象，我們得到條件對象后調用await方法辛慰，當前線程就被阻塞了并放棄了鎖
public class Bank {
private double[] accounts;
private Lock bankLock;
private Condition condition;
public Bank(int n,double initialBalance){
accounts=new double[n];
bankLock=new ReentrantLock();
//得到條件對象
condition=bankLock.newCondition();
for (int i=0;i<accounts.length;i++){
accounts[i]=initialBalance;
}
}
public void transfer(int from,int to,int amount) throws InterruptedException {
bankLock.lock();
try{
while (accounts[from]<amount){
//阻塞當前線程区匠，并放棄鎖
condition.await();
}
}finally {
bankLock.unlock();
}
}
}
等待獲得鎖的線程和調用await方法的線程本質上是不同的，一旦一個線程調用的await方法帅腌，他就會進入該條件的等待集驰弄。當鎖可用時，該線程不能馬上解鎖速客，相反他處于阻塞狀態(tài)戚篙，直到另一個線程調用了同一個條件上的signalAll方法時為止。當另一個線程準備轉賬給我們此前的轉賬方時溺职，只要調用condition.signalAll()岔擂；該調用會重新激活因為這一條件而等待的所有線程。
當一個線程調用了await方法他沒法重新激活自身浪耘，并寄希望于其他線程來調用signalAll方法來激活自身乱灵，如果沒有其他線程來激活等待的線程，那么就會產(chǎn)生死鎖現(xiàn)象七冲，如果所有的其他線程都被阻塞痛倚，最后一個活動線程在解除其他線程阻塞狀態(tài)前調用await,那么它也被阻塞，就沒有任何線程可以解除其他線程的阻塞澜躺，程序就被掛起了蝉稳。
那何時調用signalAll呢？正常來說應該是有利于等待線程的方向改變時來調用signalAll掘鄙。在這個例子里就是耘戚，當一個賬戶余額發(fā)生變化時，等待的線程應該有機會檢查余額操漠。
public void transfer(int from,int to,int amount) throws InterruptedException {
bankLock.lock();
try{
while (accounts[from]<amount){
//阻塞當前線程收津，并放棄鎖
condition.await();
}
//轉賬的操作
...
condition.signalAll();
}finally {
bankLock.unlock();
}
}
當調用signalAll方法時并不是立即激活一個等待線程，它僅僅解除了等待線程的阻塞，以便這些線程能夠在當前線程退出同步方法后朋截，通過競爭實現(xiàn)對對象的訪問。還有一個方法是signal吧黄，它則是隨機解除某個線程的阻塞部服，如果該線程仍然不能運行，那么則再次被阻塞拗慨，如果沒有其他線程再次調用signal廓八，那么系統(tǒng)就死鎖了。
3. Synchronized關鍵字
Lock和Condition接口為程序設計人員提供了高度的鎖定控制赵抢，然而大多數(shù)情況下剧蹂，并不需要那樣的控制，并且可以使用一種嵌入到java語言內部的機制烦却。從Java1.0版開始宠叼，Java中的每一個對象都有一個內部鎖。如果一個方法用synchronized關鍵字聲明其爵，那么對象的鎖將保護整個方法冒冬。也就是說，要調用該方法摩渺，線程必須獲得內部的對象鎖简烤。
換句話說，
public synchronized void method(){
}
等價于
public void method(){
this.lock.lock();
try{
}finally{
this.lock.unlock();
}
上面銀行的例子摇幻，我們可以將Bank類的transfer方法聲明為synchronized,而不是使用一個顯示的鎖横侦。
內部對象鎖只有一個相關條件，wait放大添加到一個線程到等待集中绰姻，notifyAll或者notify方法解除等待線程的阻塞狀態(tài)枉侧。也就是說wait相當于調用condition.await()，notifyAll等價于condition.signalAll();
我們上面的例子transfer方法也可以這樣寫：
public synchronized void transfer(int from,int to,int amount)throws InterruptedException{
while (accounts[from]<amount) {
wait();
}
//轉賬的操作
...
notifyAll();
}
可以看到使用synchronized關鍵字來編寫代碼要簡潔很多龙宏，當然要理解這一代碼棵逊，你必須要了解每一個對象有一個內部鎖，并且該鎖有一個內部條件银酗。由鎖來管理那些試圖進入synchronized方法的線程辆影，由條件來管理那些調用wait的線程。
4. 同步阻塞
上面我們說過黍特，每一個Java對象都有一個鎖蛙讥，線程可以調用同步方法來獲得鎖，還有另一種機制可以獲得鎖灭衷，通過進入一個同步阻塞次慢，當線程進入如下形式的阻塞：
synchronized(obj){
}
于是他獲得了obj的鎖。再來看看Bank類
public class Bank {
private double[] accounts;
private Object lock=new Object();
public Bank(int n,double initialBalance){
accounts=new double[n];
for (int i=0;i<accounts.length;i++){
accounts[i]=initialBalance;
}
}
public void transfer(int from,int to,int amount){
synchronized(lock){
//轉賬的操作
...
}
}
}
在此，lock對象創(chuàng)建僅僅是用來使用每個Java對象持有的鎖迫像。有時開發(fā)人員使用一個對象的鎖來實現(xiàn)額外的原子操作劈愚，稱為客戶端鎖定。例如Vector類闻妓，它的方法是同步的【穑現(xiàn)在假設在Vector中存儲銀行余額
public void transfer(Vector<Double>accounts,int from,int to,int amount){
accounts.set(from,accounts.get(from)-amount);
accounts.set(to,accounts.get(to)+amount;
}
Vecror類的get和set方法是同步的，但是這并未對我們有所幫助由缆。在第一次對get調用完成以后注祖，一個線程完全可能在transfer方法中被被剝奪運行權，于是另一個線程可能在相同的存儲位置存入了不同的值均唉，但是是晨，我們可以截獲這個鎖
public void transfer(Vector<Double>accounts,int from,int to,int amount){
synchronized(accounts){
accounts.set(from,accounts.get(from)-amount);
accounts.set(to,accounts.get(to)+amount;
}
}
客戶端鎖定（同步代碼塊）是非常脆弱的，通常不推薦使用舔箭，一般實現(xiàn)同步最好用java.util.concurrent包下提供的類罩缴，比如阻塞隊列。如果同步方法適合你的程序层扶，那么請盡量的使用同步方法靴庆，他可以減少編寫代碼的數(shù)量，減少出錯的幾率怒医，如果特別需要使用Lock/Condition結構提供的獨有特性時炉抒，才使用Lock/Condition。
