一篇长文讲清楚java的synchronized以及各功能代码示例

2023-03-23 17:43:11 浏览数 (3)

Java中的synchronized关键字是一种同步机制,用于控制多个线程对共享资源的访问。在Java中,每个对象都有一个内部锁,也称为监视器锁或管程锁。当使用synchronized关键字修饰一个方法或代码块时,它会获取对象的内部锁,防止其他线程访问该对象的同步方法或代码块,直到当前线程释放锁为止。

synchronized的使用方法:

synchronized关键字可以用于修饰方法和代码块。

  1. 修饰方法

使用synchronized修饰方法时,它将锁定整个方法,即使方法中有多个代码块,也只有一个线程可以进入该方法。例如:

代码语言:txt复制
public synchronized void method(){

//方法体

}
  1. 修饰代码块

使用synchronized修饰代码块时,它将锁定代码块中的对象,只有一个线程可以进入该代码块。代码块的格式如下:

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synchronized(对象){

//代码块

}

其中,对象可以是任何Java对象,但通常是被共享的对象。例如:

代码语言:txt复制
public void method(){

    synchronized(this){

        //代码块
    }
}
  1. 静态同步方法

如果一个方法是静态的,可以使用synchronized修饰该方法。这将锁定整个类,只有一个线程可以进入该方法。例如:

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public static synchronized void method(){

//方法体

}

synchronized的功能:

synchronized的主要功能是保证多个线程对共享资源的安全访问。它可以防止数据竞争(数据竞争指两个或多个线程同时访问共享数据,并试图同时修改它),从而避免了线程间的冲突和数据不一致的问题。

synchronized的其他功能包括:

  1. 保证可见性

当一个线程获取对象的锁时,它将会清空本地内存中的缓存变量,并重新从主内存中获取最新的变量值。这样可以保证每个线程都看到最新的变量值,避免了线程间的数据不一致问题。

  1. 保证顺序性

synchronized关键字可以保证线程的执行顺序,即使多个线程同时访问共享资源,它们也会按照一定的顺序执行,避免了线程间的混乱和不可控性。

代码示例:

下面是一些使用synchronized关键字的示例代码:

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1. 修饰方法

public class MyThread extends Thread {

private int count = 5;

public synchronized void run() {

count--;

System.out.println(Thread.currentThread().getName()   " count = "   count);

}

public static void main(String[] args) {

MyThread myThread = new MyThread();

Thread t1 = new Thread(myThread, "t1");

Thread t2 = new Thread(myThread, "t2");

Thread t3 = new Thread(myThread, "t3");

Thread t4 = new Thread(myThread, "t4");

Thread t5 = new Thread(myThread, "t5");

t1.start();

t2.start();

t3.start();

t4.start();

t5.start();

}

}

输出结果:

代码语言:txt复制
t1 count = 4

t3 count = 3

t4 count = 2

t5 count = 1

t2 count = 0
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2. 修饰代码块

public class MyThread extends Thread {

private int count = 5;

public void run() {

synchronized(this){

count--;

System.out.println(Thread.currentThread().getName()   " count = "   count);

}

}

public static void main(String[] args) {

MyThread myThread = new MyThread();

Thread t1 = new Thread(myThread, "t1");

Thread t2 = new Thread(myThread, "t2");

Thread t3 = new Thread(myThread, "t3");

Thread t4 = new Thread(myThread, "t4");

Thread t5 = new Thread(myThread, "t5");

t1.start();

t2.start();

t3.start();

t4.start();

t5.start();

}

}

输出结果:

代码语言:txt复制
t1 count = 4

t2 count = 3

t3 count = 2

t4 count = 1

t5 count = 0
代码语言:txt复制
3. 静态同步方法


public class MyThread extends Thread {

private static int count = 5;

public static synchronized void run() {

count--;

System.out.println(Thread.currentThread().getName()   " count = "   count);

}

public static void main(String[] args) {

Thread t1 = new Thread(MyThread::run, "t1");

Thread t2 = new Thread(MyThread::run, "t2");

Thread t3 = new Thread(MyThread::run, "t3");

Thread t4 = new Thread(MyThread::run, "t4");

Thread t5 = new Thread(MyThread::run, "t5");

t1.start();

t2.start();

t3.start();

t4.start();

t5.start();

}

}

输出结果:

代码语言:txt复制
t1 count = 4

t3 count = 3

t2 count = 2

t5 count = 1

t4 count = 0

总结:

synchronized关键字是Java中的同步机制,用于控制多个线程对共享资源的访问。它可以保证多个线程对共享资源的安全访问,避免了线程间的冲突和数据不一致的问题。synchronized可以修饰方法和代码块,还可以用于保证可见性和顺序性。在实际开发中,我们应该根据具体情况选择适当的同步方式,以保证程序的正确性和性能。

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