# 简单介绍
# synchronized
是 Java 中的关键字,是一种同步锁。它修饰的对象有以下几种:
1. 修饰一个代码块,被修饰的代码块称为同步语句块,其作用的范围是大括号 {}
括起来的代码,作用的对象是调用这个代码块的对象;
2. 修饰一个方法,被修饰的方法称为同步方法,其作用的范围是整个方法,作用的对象是调用这个方法的对象;
3. 修改一个静态的方法,其作用的范围是整个静态方法,作用的对象是这个类的所有对象;
4. 修改一个类,其作用的范围是 synchronized
后面括号括起来的部分,作用主的对象是这个类的所有对象。
# 修饰一个代码块
1、一个线程访问一个对象中的 synchronized(this)
同步代码块时,其他试图访问该对象的线程将被阻塞。
例子:
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| package com.wbg;
import java.util.ArrayList; import java.util.List;
public class kt { public static void main(String[] args) { System.out.println("使用关键字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("线程名:"+Thread.currentThread().getName() + ":" + (count++)); Thread.sleep(100); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } } public int getCount() { return count; } }
|
# 使用关键字 synchronized
运行结果
# 不使用关键字 synchronized
运行结果
当两个并发线程 ( thread1
和 thread2
) 访问同一个对象 ( syncThread
) 中的 synchronized
代码块时,在同一时刻只能有一个线程得到执行,另一个线程受阻塞,必须等待当前线程执行完这个代码块以后才能执行该代码块。 Thread1
和 thread2
是互斥的,因为在执行 synchronized
代码块时会锁定当前的对象,只有执行完该代码块才能释放该对象锁,下一个线程才能执行并锁定该对象。
我们再把 SyncThread
的调用稍微改一下:
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| public static void main(String[] args) { System.out.println("使用关键字synchronized每次调用进行new SyncThread()"); Thread thread1 = new Thread( new SyncThread(), "SyncThread1"); Thread thread2 = new Thread( new SyncThread(), "SyncThread2"); thread1.start(); thread2.start(); }
|
# 运行结果
为什么上面的例子中 thread1
和 thread2
同时在执行。这是因为 synchronized
只锁定对象,每个对象只有一个锁( lock
)与之相关联,而上面的代码等同于下面这段代码:
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| public static void main(String[] args) { System.out.println("使用关键字synchronized每次调用进行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(); }
|
这时创建了两个 SyncThread
的对象 syncThread1
和 syncThread2
,线程 thread1
执行的是 syncThread1
对象中的 synchronized
代码 ( run
),而线程 thread2
执行的是 syncThread2
对象中的 synchronized
代码 ( run
);我们知道 synchronized
锁定的是对象,这时会有两把锁分别锁定 syncThread1
对象和 syncThread2
对象,而这两把锁是互不干扰的,不形成互斥,所以两个线程可以同时执行。
# 二、当一个线程访问对象的一个 synchronized(this)
同步代码块时,另一个线程仍然可以访问该对象中的非 synchronized(this)
同步代码块。
# 多个线程访问 synchronized
和非 synchronized
代码块
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| public static void main(String[] args) { System.out.println("使用关键字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(); } } } }
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(); } }
|
# 运行结果
上面代码中 countAdd
是一个 synchronized
的, printCount
是非 synchronized
的。从上面的结果中可以看出一个线程访问一个对象的 synchronized
代码块时,别的线程可以访问该对象的非 synchronized
代码块而不受阻塞。
# 修饰一个方法
Synchronized
修饰一个方法很简单,就是在方法的前面加 synchronized
, public synchronized void method(){}
; synchronized
修饰方法和修饰一个代码块类似,只是作用范围不一样,修饰代码块是大括号括起来的范围,而修饰方法范围是整个函数。如将的 run
方法改成如下的方式,实现的效果一样。
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| public synchronized void run() { { for (int i = 0; i < 5; i++) { try { System.out.println("线程名:"+Thread.currentThread().getName() + ":" + (count++)); Thread.sleep(100); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } }
|
运行结果
# Synchronized
作用于整个方法的写法。
写法一:
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| public synchronized void method() { }
|
写法二:
1 2 3 4 5 6
| public void method() { synchronized(this) { } }
|
写法一修饰的是一个方法,写法二修饰的是一个代码块,但写法一与写法二是等价的,都是锁定了整个方法时的内容。
在用 synchronized
修饰方法时要注意以下要点:
synchronized
关键字不能继承。
虽然可以使用 synchronized
来定义方法,但 synchronized
并不属于方法定义的一部分,因此, synchronized
关键字不能被继承。如果在父类中的某个方法使用了 synchronized
关键字,而在子类中覆盖了这个方法,在子类中的这个方法默认情况下并不是同步的,而必须显式地在子类的这个方法中加上 synchronized
关键字才可以。当然,还可以在子类方法中调用父类中相应的方法,这样虽然子类中的方法不是同步的,但子类调用了父类的同步方法,因此,子类的方法也就相当于同步了。这两种方式的例子代码如下:
在子类方法中加上 synchronized
关键字
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| lass Parent { public synchronized void method() { } } class Child extends Parent { public synchronized void method() { } }
|
在子类方法中调用父类的同步方法
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| class Parent { public synchronized void method() { } } class Child extends Parent { public void method() { super.method(); } }
|
在定义接口方法时不能使用 synchronized 关键字。
构造方法不能使用 synchronized 关键字,但可以使用 synchronized 代码块来进行同步。
# 修饰一个静态的方法
Synchronized
也可修饰一个静态方法,用法如下:
1 2 3
| public synchronized static void method() { }
|
我们知道静态方法是属于类的而不属于对象的。同样的, synchronized
修饰的静态方法锁定的是这个类的所有对象。
# synchronized
修饰静态方法
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| package com.wbg;
import java.util.ArrayList; import java.util.List;
public class kt { public static void main(String[] args) { System.out.println("使用关键字静态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(); } }
|
# 运行结果
syncThread1
和 syncThread2
是 SyncThread
的两个对象,但在 thread1
和 thread2
并发执行时却保持了线程同步。这是因为 run
中调用了静态方法 method
,而静态方法是属于类的,所以 syncThread1
和 syncThread2
相当于用了同一把锁。这与使用关键字 synchronized
运行结果相同
# 修饰一个类
Synchronized
还可作用于一个类,用法如下:
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| 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(); } }
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# 运行结果
效果和上面 synchronized
修饰静态方法是一样的, synchronized
作用于一个类 T
时,是给这个类 T
加锁, T
的所有对象用的是同一把锁。
# 总结
1、 无论 synchronized
关键字加在方法上还是对象上,如果它作用的对象是非静态的,则它取得的锁是对象;如果 synchronized
作用的对象是一个静态方法或一个类,则它取得的锁是对类,该类所有的对象同一把锁。
2、每个对象只有一个锁( lock
)与之相关联,谁拿到这个锁谁就可以运行它所控制的那段代码。
3、实现同步是要很大的系统开销作为代价的,甚至可能造成死锁,所以尽量避免无谓的同步控制
原文链接:Java 中 Synchronized 的用法(简单介绍)