首页 > 代码库 > Java并发编程:线程的同步
Java并发编程:线程的同步
Java并发编程:线程的同步
Table of Contents
- 1. synchronized 修饰方法
- 2. synchronized 修饰代码块
- 3. synchronized 修饰static方法
线程的同步是通过锁来实现的。在我们使用Concurrent包的锁之前,我们先来了解Java原生的同步锁。Java的每个对象都有一个锁,这个锁具有排他性。只要任一一个线程获得了锁,其他的线程就不能再获得该锁,只能阻塞排队来获取该对象的锁。
Java中所有的操作都是通过线程来实现的,即使我们不主动创建线程,也是使用进程自动创建的主线程来完成操作的,与进程一起创建的还有一个垃圾回收线程。
线程获取锁的方式,是通过使用synchronized的修饰符来得到的。synchronized修饰符可以使用在几个不同的地方,但它们的作用都是获得一个对象的锁。
1 synchronized 修饰方法
这种使用是最常见的,当我们不获取锁时:
public class SyncDemo implements Runnable { private int count = 0; @Override public void run() { count++; System.out.println(count); } public static void main(String[] args) { SyncDemo runnable = new SyncDemo(); for (int i = 0; i < 10; i++) { Thread thread = new Thread(runnable); thread.start(); } } }
2 4 3 5 6 2 7 8 9 10
可以看到,输出的结果完全是不对的。
那么,我们在方法run()前面加上synchronized修饰,再试一下:
synchronized public void run() { count++; System.out.println(count); }
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
结果就是完全正确的了。
所以,synchronized修饰方法之后,可以让线程获得该对象的锁,这样其他线程想要调用该函数的时候,就需要先获得这个对象的锁,从而达到同步的目的。
2 synchronized 修饰代码块
修饰代码块,运行得到的结果与修饰方法是一样的:
public void run() { synchronized(this) { count++; System.out.println(count); } }
如果使用synchronized(Object)这种方式来修饰代码块,可以起到和修饰方法类似的效果。只是这里的对象可以是其他的对象,而不限于当前对象。也就是说可以使用这种方法获得任意对象的锁,只要能把对象传进来。同时,也可以只锁定其中的部分代码,只锁定会使用到共享资源的代码,比如,修改对象的成员变量的代码等。而对其他的代码放开,相当于其他代码是并发运行的,只有锁定的部分代码需要排队运行。
3 synchronized 修饰static方法
当我们使用synchronized修饰方法时,获得的是该对象的锁,那么,当我们修饰static的方法时,获取的是不是还是对象的锁呢?
public class SyncDemo implements Runnable { private static int count = 0; synchronized public void instanceMethod() { count++; System.out.println("instance: " + count); } synchronized public static void staticMethod() { count++; System.out.println("static: " + count); } @Override public void run() { instanceMethod(); staticMethod(); } public static void main(String[] args) { SyncDemo runnable = new SyncDemo(); for (int i = 0; i < 10; i++) { Thread thread = new Thread(runnable); thread.start(); } } }
我们用synchronized分别修饰普通instance方法和static方法,然后,运行:
instance: 1 static: 3 instance: 3 static: 4 instance: 5 static: 6 instance: 7 static: 8 instance: 9 static: 10 instance: 11 static: 12 instance: 13 static: 14 instance: 15 static: 16 instance: 17 static: 18 instance: 19 static: 20
我们发现它们锁住的不是同一个对象。那么,当修饰static方法时,锁住的是什么对象呢?当修饰static方法时,所有的类的对象的该方法都是同步的,所以,获取的是class对象的锁。每个类在加载完成之后,都会生成一个.class的类对象。我们用两个例子来分别证明一下。
首先,当修饰static方法时,所有的类的对象的该方法都是同步的:
public void run() { staticMethod(); } public static void main(String[] args) { for (int i = 0; i < 10; i++) { SyncDemo runnable = new SyncDemo(); Thread thread = new Thread(runnable); thread.start(); } }
static: 1 static: 2 static: 3 static: 4 static: 5 static: 6 static: 7 static: 8 static: 9 static: 10
创建不同的对象,然后,调用synchronized修饰的static方法,结果是同步的。
然后,我们再对instance方法中的代码块,通过获取.class对象的锁再来运行:
public class SyncDemo implements Runnable { private static int count = 0; public void instanceMethod() { synchronized(SyncDemo.class) { count++; System.out.println("instance: " + count); } } synchronized public static void staticMethod() { count++; System.out.println("static: " + count); } @Override public void run() { instanceMethod(); staticMethod(); } public static void main(String[] args) { SyncDemo runnable = new SyncDemo(); for (int i = 0; i < 10; i++) { Thread thread = new Thread(runnable); thread.start(); } } }
注意其中的这里:
synchronized(SyncDemo.class) { count++; System.out.println("instance: " + count); }
instance: 1 instance: 2 static: 3 instance: 4 static: 5 static: 6 instance: 7 static: 8 instance: 9 static: 10 instance: 11 static: 12 instance: 13 static: 14 instance: 15 static: 16 instance: 17 static: 18 instance: 19 static: 20
我们可以看到,两个方法是同步执行的,说明它们获取的是同一个锁,所以,修饰static方法时,获取的是.class锁。在锁定代码块时,我们使用this.getClass()和SyncDemo.class是一样的。
Date: 2017-07-05 21:14
Created: 2017-07-05 Wed 22:16
Emacs 25.2.1 (Org mode 8.2.10)
Validate
Java并发编程:线程的同步