本文面向人群:初中级开发人员
主要内容:
Java synchronized块将方法或代码块标记为已同步。Java synchronized块可用于避免竞争条件。
Java中的同步块用synchronized
关键字标记。Java中的同步块在某个对象上同步。在同一对象上同步的所有同步块只能同时在其中执行一个线程。尝试进入同步块的所有其他线程都被阻塞,直到同步块内的线程退出块。
该synchronized
关键字可用于标记四种不同类型的块:
这些块在不同对象上同步。您需要哪种类型的同步块取决于具体情况。
这是一个同步的实例方法:
public synchronized void add(int value){
this.count + = value;
}
请注意synchronized
在方法声明中使用关键字。这告诉Java该方法是同步的。
Java中的同步实例方法在拥有该方法的实例(对象)上同步。因此,每个实例的同步方法在不同的对象上同步:拥有实例。只有一个线程可以在同步实例方法中执行。如果存在多个实例,则一次一个线程可以在每个实例的同步实例方法内执行。每个实例一个线程。也可以理解为多个对象多把锁。
静态方法被标记为已同步,就像使用synchronized
关键字的实例方法一样。这是一个Java synchronized静态方法示例:
public static synchronized void add(int value){
count + = value;
}
此处synchronized
关键字告诉Java该方法是同步的。
同步静态方法在同步静态方法所属的类的类对象上同步。由于每个类在Java VM中只存在一个类对象,因此在同一个类中的静态同步方法中只能执行一个线程。
如果静态同步方法位于不同的类中,则一个线程可以在每个类的静态同步方法内执行。每个类一个线程,无论它调用哪个静态同步方法。
您不必同步整个方法。有时最好只同步方法的一部分。方法中的Java同步块使这成为可能。
这是一个非同步Java方法中的同步Java代码块:
public void add(int value){
synchronized(this){
this.count + = value;
}
}
此示例使用Java synchronized块构造将代码块标记为已同步。此代码现在将像执行同步方法一样执行。
请注意Java synchronized块构造如何在括号中获取对象。在示例中,使用“this”,这是调用add方法的实例。由synchronized构造在括号中获取的对象称为监视器对象。据说代码在监视器对象上同步。同步实例方法使用它所属的对象作为监视对象。
只有一个线程可以在同一监视器对象上同步的Java代码块内执行。
以下两个示例在它们被调用的实例上同步。因此,它们在同步方面是等效的:
public class MyClass {
public synchronized void log1(String msg1,String msg2){
log.writeln(msg1);
log.writeln(msg2);
}
public void log2(String msg1,String msg2){
synchronized(this){
log.writeln(msg1);
log.writeln(msg2);
}
}
}
因此,在这个例子中,只有一个线程可以在两个同步块中的任何一个内执行。
如果第二个同步块在不同的对象上同步this
,则一次只能在每个方法内执行一个线程。
以下是与静态方法相同的两个示例。这些方法在方法所属的类的类对象上同步:
public class MyClass {
public static synchronized void log1(String msg1,String msg2){
log.writeln(msg1);
log.writeln(msg2);
}
public static void log2(String msg1,String msg2){
synchronized(MyClass.class){
log.writeln(msg1);
log.writeln(msg2);
}
}
}
只有一个线程可以同时在这两个方法中的任何一个内执行。
如果第二个同步块在不同的对象上同步MyClass.class
,那么一个线程可以同时在每个方法内执行。
下面是一个示例,它启动2个线程并让它们在同一个Counter实例上调用add方法。一次只有一个线程能够在同一个实例上调用add方法,因为该方法在它所属的实例上是同步的。
public class Counter{
long count = 0;
public synchronized void add(long value){
this.count + = value;
}
}
public class CounterThread extends Thread {
protected counter counter = null;
public CounterThread(Counter counter){
this.counter = counter;
}
public void run(){
for(int i = 0; i <10; i ++){
counter.add(ⅰ);
}
}
}
public class Example{
public static void main(String [] args){
Counter counter = new Counter();
Thread threadA = new CounterThread(counter);
Thread threadB = new CounterThread(counter);
threadA.start();
threadB.start();
}
}
创建了两个线程。Counter
在构造函数中将相同的实例传递给它们。该Counter.add()
方法在实例上同步,因为add方法是实例方法,并标记为synchronized。因此,只有一个线程可以一次调用add()方法。另一个线程将等到第一个线程离开add()方法,然后它才能执行方法本身。
如果两个线程引用了两个单独的Counter
实例,那么同时调用add()方法就没有问题。调用将发生在不同的对象上,因此调用的方法也将在不同的对象(拥有该方法的对象)上同步。因此呼叫不会阻止。这是如何看起来:
public class Example{
public static void main(String [] args){
Counter counterA = new Counter();
Counter counterB = new Counter();
Thread threadA = new CounterThread(counterA);
Thread threadB = new CounterThread(counterB);
threadA.start();
threadB.start();
}
}
注意两个线程threadA
和thread
B如何不再引用相同的计数器实例。他们的两个拥有实例的add
方法counterA
和counterB
同步。呼吁add()
对counterA
将因此不会阻塞调用add()
上counterB
。
public class SynchronizedDemo {
/**
* 普通同步方法
* 对个对象多把锁
* 每个线程new SynchronizedDemo().test();
*/
public synchronized void test() {
String name = Thread.currentThread().getName();
System.out.println(name + "获得锁");
try {
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(name + "释放锁");
}
/**
* this同步代码块
* 对个对象多把锁
* 每个线程new SynchronizedDemo().test();
*/
public void testBlockThis() {
synchronized (this) {
String name = Thread.currentThread().getName();
System.out.println(name + "获得锁 this 代码块");
try {
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(name + "释放锁 this 代码块");
}
}
/**
* class 同步代码块
* 对个对象一把锁,这里的对象时Class对象
* 每个线程new SynchronizedDemo().test();
*/
public void testBlockClass() {
synchronized (SynchronizedDemo.class) {
String name = Thread.currentThread().getName();
System.out.println(name + "获得锁 class 代码块");
try {
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(name + "释放锁 class 代码块");
}
}
/**
* 静态同步方法
* 多个线程只能有一个线程获取锁
* 每个线程new SynchronizedDemo().test();
*/
public synchronized static void testStatic() {
String name = Thread.currentThread().getName();
System.out.println(name + "获得锁 static 代码块");
try {
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(name + "释放锁 static 代码块");
}
}
测试类:
public class SynchronizedDemoTest {
public static void main(String[] args) {
ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);
for (int i = 0; i < 5; i++) {
executorService.submit(new Runnable() {
@Override
public void run() {
SynchronizedDemo synchronizedDemo = new SynchronizedDemo();
// synchronizedDemo.test();
// synchronizedDemo.testBlockClass();
// synchronizedDemo.testBlockThis();
SynchronizedDemo.testStatic();
}
});
}
}
}
希望大家把这段代码运行一下,感受一下具体含义。不要轻易相信别人说技术是怎么样的,引用一句经典名言:
Talk is cheap. Show me the code.
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