Java 中 synchronized的用法详解(四种用法)
Java语言的关键字，当它用来修饰一个方法或者一个代码块的时候，能够保证在同一时刻最多只有一个线程执行该段代码。
1.方法声明时使用,放在范围操作符(public等)之后,返回类型声明(void等)之前.这时,线程获得的是成员锁,即一次只能有一个线程进入该方法,其他线程要想在此时调用该方法,只能排队等候,当前线程(就是在synchronized方法内部的线程)执行完该方法后,别的线程才能进入.
例如:
publicsynchronizedvoidsynMethod(){
//方法体
}
2.对某一代码块使用,synchronized后跟括号,括号里是变量,这样,一次只有一个线程进入该代码块.此时,线程获得的是成员锁.例如:
publicintsynMethod(inta1){
synchronized(a1){
//一次只能有一个线程进入
}
}
3.synchronized后面括号里是一对象,此时,线程获得的是对象锁.例如:
publicclassMyThreadimplementsRunnable{
publicstaticvoidmain(Stringargs[]){
MyThreadmt=newMyThread();
Threadt1=newThread(mt,"t1");
Threadt2=newThread(mt,"t2");
Threadt3=newThread(mt,"t3");
Threadt4=newThread(mt,"t4");
Threadt5=newThread(mt,"t5");
Threadt6=newThread(mt,"t6");
t1.start();
t2.start();
t3.start();
t4.start();
t5.start();
t6.start();
}
publicvoidrun(){
synchronized(this){
System.out.println(Thread.currentThread().getName());
}
}
}
对于3,如果线程进入,则得到当前对象锁,那么别的线程在该类所有对象上的任何操作都不能进行.在对象级使用锁通常是一种比较粗糙的方法。为什么要将整个对象都上锁，而不允许其他线程短暂地使用对象中其他同步方法来访问共享资源？如果一个对象拥有多个资源，就不需要只为了让一个线程使用其中一部分资源，就将所有线程都锁在外面。由于每个对象都有锁，可以如下所示使用虚拟对象来上锁：
classFineGrainLock{
MyMemberClassx,y;
Objectxlock=newObject(),ylock=newObject();
publicvoidfoo(){
synchronized(xlock){
//accessxhere
}
//dosomethinghere-butdon'tusesharedresources
synchronized(ylock){
//accessyhere
}
}
publicvoidbar(){
synchronized(this){
//accessbothxandyhere
}
//dosomethinghere-butdon'tusesharedresources
}
}
4.synchronized后面括号里是类,此时,线程获得的是对象锁.例如:
classArrayWithLockOrder{
privatestaticlongnum_locks=0;
privatelonglock_order;
privateint[]arr;
publicArrayWithLockOrder(int[]a)
{
arr=a;
synchronized(ArrayWithLockOrder.class){//-----这里
num_locks++;//锁数加1。
lock_order=num_locks;//为此对象实例设置唯一的lock_order。
}
}
publiclonglockOrder()
{
returnlock_order;
}
publicint[]array()
{
returnarr;
}
}
classSomeClassimplementsRunnable
{
publicintsumArrays(ArrayWithLockOrdera1,
ArrayWithLockOrdera2)
{
intvalue=0;
ArrayWithLockOrderfirst=a1;//保留数组引用的一个
ArrayWithLockOrderlast=a2;//本地副本。
intsize=a1.array().length;
if(size==a2.array().length)
{
if(a1.lockOrder()>a2.lockOrder())//确定并设置对象的锁定
{//顺序。
first=a2;
last=a1;
}
synchronized(first){//按正确的顺序锁定对象。
synchronized(last){
int[]arr1=a1.array();
int[]arr2=a2.array();
for(inti=0;i<size;i++)
value+=arr1[i]+arr2[i];
}
}
}
returnvalue;
}
publicvoidrun(){
//
}
}
对于4,如果线程进入,则线程在该类中所有操作不能进行,包括静态变量和静态方法,实际上,对于含有静态方法和静态变量的代码块的同步,我们通常用4来加锁.
PS：synchronized用法总结
synchronized用到不同地方对代码产生的影响：
1.synchronized关键字修饰方法
假设P1、P2是同一个类的不同对象，这个类中定义了以下几种情况的同步块或同步方法，P1、P2就都能够调用他们。
publicsynchronizedvoidmethod(){
//
}
这也就是同步方法，那这时synchronized锁定的是调用这个同步方法对象。也就是说，当一个对象P1在不同的线程中执行这个同步方法时，他们之间会形成互斥，达到同步的效果。同时如果该对象中有多个同步方法，则当一个线程获执行对象中的一个synchronized方法，则该对象中其它同步方法也不允许别的线程执行。但是这个对象所属的Class所产生的另一对象P2却能够任意调用这个被加了synchronized关键字的方法。
上边的示例代码等同于如下代码：
publicvoidmethod(){
synchronized(this)
{
//..
}
}
此次就是一个P1对象的对象锁，哪个拿到了P1对象锁的线程，才能够调用P1的同步方法，而对P2而言，P1这个锁和他毫不相干，程式也可能在这种情形下摆脱同步机制的控制，造成数据混乱。
2．同步块，示例代码如下：
publicvoidmethod(){
synchronized(this)
{
//..
}
}
这时，锁就是so这个对象，每个对象对应一个唯一的锁，所以哪个线程拿到这个对象锁谁就能够运行他所控制的那段代码。当有一个明确的对象作为锁时，就能够这样写程式，但当没有明确的对象作为锁，只是想让一段代码同步时，能够创建一个特别的instance变量（他得是个对象）来充当锁：
privatebyte[]lock=newbyte[0];
Publicvoidmethod(){
synchronized(lock)
{
//
}
}
注：零长度的byte数组对象创建起来将比任何对象都经济――查看编译后的字节码：生成零长度的byte[]对象只需3条操作码，而Objectlock=newObject()则需要7行操作码。
3．将synchronized作用于static函数，示例代码如下：
ClassFoo
{
publicsynchronizedstaticvoidmethod1()
{
//.
}
publicvoidmethod2()
{
synchronized(Foo.class)
//
}
}
这两个同步方法都调用这个方法的对象所属的类的类锁（Class，而不再是由这个Class产生的某个具体对象了）。
能够推断：假如一个类中定义了一个synchronized的static函数A，也定义了一个synchronized的instance函数B，那么这个类的同一对象Obj在多线程中分别访问A和B两个方法时，不会构成同步，因为他们的锁都不相同。A方法的锁是Obj所属的那个Class，而B的锁是Obj所属的这个对象。