Synchronized关键字
多线程的同步机制对资源进行加锁，使得在同一个时间，只有一个线程可以进行操作，同步用以解决多个线程同时访问时可能出现的问题。
同步机制可以使用synchronized关键字实现。
对象的同步方法
当synchronized关键字修饰一个方法的时候，该方法叫做同步方法。 当synchronized方法执行完或发生异常时，会自动释放锁。
是否使用synchronized关键字的不同
下面通过一个例子来对synchronized关键字的用法进行解析。
public class ThreadTest {
public static void main(String[] args) {
Example example = new Example();
Thread thread1 = new Thread(new MyThread(example));
Thread thread2 = new Thread(new MyThread(example));
thread1.start();
thread2.start();
}
}
class Example {
synchronized void execute() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
try {
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("CurrentThreadName = " + Thread.currentThread().getName() + " i = " + i);
}
}
}
class MyThread implements Runnable {
private Example example;
MyThread(Example example) {
this.example = example;
}
@Override
public void run() {
example.execute();
}
}是否在execute()方法前加上synchronized关键字，这个例子程序的执行结果会有很大的不同。
- 如果不加synchronized关键字，则两个线程同时执行execute()方法，输出是两组并发的。
- 如果加上synchronized关键字，则会先输出一组0到9，然后再输出下一组，说明两个线程是顺次执行的。
多个方法的多线程情况
将程序改动一下，Example类中再加入一个方法execute2()。 之后再写一个线程类Runnable2，Runnable2中的run()方法执行的是execute2()。Example类中的其中个方法都是被synchronized关键字修饰的，另一个方法正常。
public class ThreadTest {
public static void main(String[] args) {
Example example = new Example();
Thread thread1 = new Thread(new Runable1(example));
Thread thread2 = new Thread(new Runable2(example));
thread1.start();
thread2.start();
}
}
class Example {
synchronized void execute1() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
try {
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("CurrentThreadName = " + Thread.currentThread().getName() + " i = " + i);
}
}
void execute2() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
try {
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("CurrentThreadName = " + Thread.currentThread().getName() + " i = " + i);
}
}
}
class Runable1 implements Runnable {
private Example example;
Runable1(Example example) {
this.example = example;
}
@Override
public void run() {
example.execute1();
}
}
class Runable2 implements Runnable {
private Example example;
Runable2(Example example) {
this.example = example;
}
@Override
public void run() {
example.execute2();
}
}结果：两个方法并发执行，并没有相互影响。
但是如果两个方法都改为synchronized关键字：执行结果永远是执行完一个线程输出再执行另一个线程输出。
- 如果一个对象有多个synchronized方法，某一时刻某个线程已经进入到了某个synchronized方法，那么在该方法没有执行完毕前，其他线程是无法访问该对象的任何synchronized方法的。
synchronized块
synchronized块写法： synchronized(object){……} 表示线程在执行的时候会将object对象上锁。（注意这个对象可以是任意类的对象，也可以使用this关键字）。 这样就可以自行规定上锁对象。
public class ThreadTest {
public static void main(String[] args) {
Example example = new Example();
Thread thread1 = new Thread(new Runable1(example));
Thread thread2 = new Thread(new Runable2(example));
thread1.start();
thread2.start();
}
}
class Example {
final Object object = new Object();
void execute1() {
synchronized(object) {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
try {
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("CurrentThreadName = " + Thread.currentThread().getName() + " i = " + i);
}
}
}
void execute2() {
synchronized(object) {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
try {
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("CurrentThreadName = " + Thread.currentThread().getName() + " i = " + i);
}
}
}
}
class Runable1 implements Runnable {
private Example example;
Runable1(Example example) {
this.example = example;
}
@Override
public void run() {
example.execute1();
}
}
class Runable2 implements Runnable {
private Example example;
Runable2(Example example) {
this.example = example;
}
@Override
public void run() {
example.execute2();
}
}结果：都是使得两个线程的执行顺序进行，而不是并发进行，当一个线程执行时，将object对象锁住，另一个线程就不能执行对应的块。
synchronized方法实际上等同于用一个synchronized块包住方法中的所有语句，然后在synchronized块的括号中传入this关键字。
当然，如果是静态方法，需要锁定的则是class对象。
可能一个方法中只有几行代码会涉及到线程同步问题，所以synchronized块比synchronized方法更加细粒度地控制了多个线程的访问，只有synchronized块中的内容不能同时被多个线程所访问，方法中的其他语句仍然可以同时被多个线程所访问（包括synchronized块之前的和之后的）。
结论：
- synchronized方法是一种粗粒度的并发控制，某一时刻，只能有一个线程执行该synchronized方法；
- synchronized块则是一种细粒度的并发控制，只会将块中的代码同步，位于方法内、synchronized块之外的其他代码是可以被多个线程同时访问到的。
考虑静态的(类)同步方法
当一个synchronized关键字修饰的方法同时又被static修饰，之前说过，非静态的同步方法会将对象上锁，但是静态方法不属于对象，而是属于类，它会将这个方法所在的类的Class对象上锁。 一个类不管生成多少个对象，它们所对应的是同一个Class对象。
public class ThreadTest {
public static void main(String[] args) {
Example example = new Example();
Example example2 = new Example();
Thread thread1 = new Thread(new Runable1(example));
Thread thread2 = new Thread(new Runable1(example2));
thread1.start();
thread2.start();
}
}
class Example {
synchronized static void execute1() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
try {
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("CurrentThreadName = " + Thread.currentThread().getName() + " i = " + i);
}
}
static synchronized void execute2() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
try {
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("CurrentThreadName = " + Thread.currentThread().getName() + " i = " + i);
}
}
}
class Runable1 implements Runnable {
private Example example;
Runable1(Example example) {
this.example = example;
}
@Override
public void run() {
example.execute1();
}
}
class Runable2 implements Runnable {
private Example example;
Runable2(Example example) {
this.example = example;
}
@Override
public void run() {
example.execute2();
}
}如果是静态方法的情况（execute()和execute2()都加上static关键字），即便是向两个线程传入不同的Example对象，这两个线程仍然是互相制约的，必须先执行完一个，再执行下一个。
synchronized同步方法总结
对象层面
当synchronized关键字修饰一个方法的时候，该方法叫做同步方法。 Java中的每个对象都有一个锁（lock），或者叫做监视器（monitor），当一个线程访问某个对象的synchronized方法时，将该对象上锁，其他任何线程都无法再去访问该对象的synchronized方法了（这里是指所有的同步方法，而不仅仅是同一个方法），直到之前的那个线程执行方法完毕后（或者是抛出了异常），才将该对象的锁释放掉，其他线程才有可能再去访问该对象的synchronized方法。 注意这时候是给对象上锁，如果是不同的对象，则各个对象之间没有限制关系。
类的层面
如果某个synchronized方法是static的，那么当线程访问该方法时，它锁的并不是synchronized方法所在的对象，而是synchronized方法所在的类所对应的Class对象。Java中，无论一个类有多少个对象，这些对象会对应唯一一个Class对象，因此当线程分别访问同一个类的两个对象的两个static，synchronized方法时，它们的执行顺序也是顺序的，也就是说一个线程先去执行方法，执行完毕后另一个线程才开始。
静态的synchronized块，锁的类型应该是class对象。
腾讯云开发者
