Synchronized關鍵字的使用

前面介紹了多線程的諸多優點,好用歸好用,同時也出現了一個問題就是線程的同步。當不做線程的同步控制,多個線程跑起來并對一個共享變量做改動,執行完畢后,你會發現共享變量的值不如你愿。因為這些線程沒能實現線程安全。關于線程安全和線程非安全,看下百度的解釋:

線程安全&線程非安全

線程安全就是多線程訪問時,采用了加鎖機制,當一個線程訪問該類的某個數據時,進行保護,其他線程不能進行訪問直到該線程讀取完,其他線程才可使用。不會出現數據不一致或者數據污染。 線程不安全就是不提供數據訪問保護,有可能出現多個線程先后更改數據造成所得到的數據是臟數據。

保證線程安全,java提供了以下幾種同步策略:

  1. synchronized關鍵字。
  2. volatile關鍵字。
  3. JUC包中的Lock接口。
    4.ThreadLocal管理變量。
    本篇主要介紹一下synchronized關鍵字的使用。
    通俗點描述synchronized,它就像是掛在一個衣柜上的鎖。記得大學和兄弟們打完球,一起去澡堂沖涼,走進更衣室,會看見有很多衣柜,一個個衣柜就如同一個個共享變量,如果一個衣柜上有鎖(synchronized),說明這個柜(共享變量)正在被人(線程)使用,你如果非要用這個柜子,就得等正在使用這個柜子的人用完柜子,釋放了鎖,你再使用。
    先示范一把線程非安全的例子:
public class Test5 implements Runnable {
    private  int count = 0;
    @Override
    public void run() {
        for(int i = 0; i < 8; i++){
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ ":" + count++);
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        Test5 test5 = new Test5();
        Thread thread1 = new Thread(test5,"thread1");
        Thread thread2 = new Thread(test5,"thread2");
        thread1.start();
        thread2.start();
    }
}

運行結果:(本想著count值為15,執行結果卻是14,且thread1和thread2交叉著修改著count)


synchronized修飾一個方法

如果想讓上面例子線程安全,且最后的count為15,使用synchronized修飾方法。修改上述代碼的run()方法,兩種寫法:
①直接在方法訪問修飾符后面加synchronized

@Override
public synchronized void run() {
    for(int i = 0; i < 8; i++){
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ ":" + count++);
    }
 }

②在方法內部使用synchronized修飾方法代碼塊

@Override
public void run() {
     synchronized (this){
         for(int i = 0; i < 8; i++){
             System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ ":" + count++);
         }
     }
}

兩種結果的執行結果是一致的,可以看出:當兩個線程訪問同一個對象(test5)的synchronized方法時,同一時刻只能有一個線程執行,另一個阻塞,兩個線程是互斥的,只有當第一個執行完畢釋放了鎖,第二個線程才能獲取鎖重新鎖定對象。


繼續玩Test5,將其main方法內部做下修改,修改如下:

public static void main(String[] args) {
     Thread thread1 = new Thread(new Test5(),"thread1");
     Thread thread2 = new Thread(new Test5(),"thread2");
     thread1.start();
     thread2.start();
}

執行結果如下:


這是怎么回事,不是已經用synchronized修飾了run(),鎖定對象了嗎,怎么兩個線程交叉執行,且count都是7,難道使用的姿勢不對???



原因:synchronized鎖定的是對象,new Test5()兩次會創建兩個獨立的對象,所以會有兩把鎖鎖定兩個對象,thread1執行著對象1的run(),thread2執行著對象2的run(),所以兩個線程互不影響,各執行各的。

synchronized(this),this為何物?
public class Test5 implements Runnable {
    private static int count = 0;
    @Override
    public void run() {
        synchronized (this){
            for(int i = 0; i < 8; i++){
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ ":" + count++);
            }
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        Test5 test5 = new Test5();
        Thread thread1 = new Thread(test5,"thread1");
        Thread thread2 = new Thread(test5,"thread2");
        thread1.start();
        thread2.start();
    }
}

執行結果(線程安全):


修改main方法如下:

public static void main(String[] args) {
        Thread thread1 = new Thread(new Test5(),"thread1");
        Thread thread2 = new Thread(new Test5(),"thread2");
        thread1.start();
        thread2.start();
}

從這個例子就可以看出:這里的this是指當前對象,不管是對象A還是對象B,剛開始運行這段代碼的時候會給這段代碼加個鎖,這樣即使運行到中間被替換了,另一個線程也不會執行這段代碼,因為這段代碼加鎖了,而鑰匙在給代碼加鎖的那個線程手里,只有加鎖的線程運行完這段代碼,才會給代碼解鎖.然后其他線程才能執行這段代碼。

修飾一個靜態方法

靜態方法是屬于整個類的,所以synchronized修飾靜態方法鎖定的就是這個類的所有對象。

public class Test5 implements Runnable {
    private static int count = 0;
    @Override
    public void run() {
        addCount();
    }
    public static synchronized void addCount(){
        for(int i = 0; i < 8; i++){
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ ":" + count++);
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        Test5 test5 = new Test5();
        Thread thread1 = new Thread(test5,"thread1");
        Thread thread2 = new Thread(test5,"thread2");
        thread1.start();
        thread2.start();
    }
}

執行結果:



修改Test5的main(),再次執行

public static void main(String[] args) {
        Thread thread1 = new Thread(new Test5(),"thread1");
        Thread thread2 = new Thread(new Test5(),"thread2");
        thread1.start();
        thread2.start();
}

可以發現執行結果還是上圖,new Test5()創建了兩個不同的對象,但thread1、thread2的執行確實線程安全的,原因是synchronized修飾的是靜態方法,靜態方法是屬于類的,兩個對象用的是同一個鎖,所以同步。

修飾一個類

修改Test5的addCount()方法,修改如下:

public static void addCount(){
    synchronized (Test5.class){
        for(int i = 0; i < 8; i++){
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ ":" + count++);
        }
    }
}

執行結果(線程安全的):

synchronized不支持繼承

synchronized可以修飾方法,但不屬于方法定義的一部分,不能夠被繼承。如果父類的一個方法使用了synchronized,子類中重寫了此方法,那么在子類中的這個方法默認是不同步的。如果要達到同步效果,一是在子類方法前也加上synchronized,二是在子類方法中調用父類的同步方法。

總結

synchronized是java中的關鍵字,是種同步鎖。
①對于同步的方法或代碼塊,要先獲得對象鎖才能進入同步方法或代碼塊進行操作;
②synchronized可修飾方法,分為靜態方法和非靜態方法,修飾靜態方法鎖定的是整個類,修飾非靜態方法鎖定的是一個對象;
③synchronized可修飾類,修飾的是這個類的所有對象;
④代碼塊synchronized(a),對象鎖就是a。
⑤synchronized修飾方法不支持繼承。

略陳固陋,如有不當之處,歡迎各位看官批評指正!

最后編輯于
?著作權歸作者所有,轉載或內容合作請聯系作者
平臺聲明:文章內容(如有圖片或視頻亦包括在內)由作者上傳并發布,文章內容僅代表作者本人觀點,簡書系信息發布平臺,僅提供信息存儲服務。
  • 序言:七十年代末,一起剝皮案震驚了整個濱河市,隨后出現的幾起案子,更是在濱河造成了極大的恐慌,老刑警劉巖,帶你破解...
    沈念sama閱讀 228,197評論 6 531
  • 序言:濱河連續發生了三起死亡事件,死亡現場離奇詭異,居然都是意外死亡,警方通過查閱死者的電腦和手機,發現死者居然都...
    沈念sama閱讀 98,415評論 3 415
  • 文/潘曉璐 我一進店門,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來,“玉大人,你說我怎么就攤上這事。” “怎么了?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 176,104評論 0 373
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵,是天一觀的道長。 經常有香客問我,道長,這世上最難降的妖魔是什么? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 62,884評論 1 309
  • 正文 為了忘掉前任,我火速辦了婚禮,結果婚禮上,老公的妹妹穿的比我還像新娘。我一直安慰自己,他們只是感情好,可當我...
    茶點故事閱讀 71,647評論 6 408
  • 文/花漫 我一把揭開白布。 她就那樣靜靜地躺著,像睡著了一般。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪。 梳的紋絲不亂的頭發上,一...
    開封第一講書人閱讀 55,130評論 1 323
  • 那天,我揣著相機與錄音,去河邊找鬼。 笑死,一個胖子當著我的面吹牛,可吹牛的內容都是我干的。 我是一名探鬼主播,決...
    沈念sama閱讀 43,208評論 3 441
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼!你這毒婦竟也來了?” 一聲冷哼從身側響起,我...
    開封第一講書人閱讀 42,366評論 0 288
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎,沒想到半個月后,有當地人在樹林里發現了一具尸體,經...
    沈念sama閱讀 48,887評論 1 334
  • 正文 獨居荒郊野嶺守林人離奇死亡,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內容為張勛視角 年9月15日...
    茶點故事閱讀 40,737評論 3 354
  • 正文 我和宋清朗相戀三年,在試婚紗的時候發現自己被綠了。 大學時的朋友給我發了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片。...
    茶點故事閱讀 42,939評論 1 369
  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡,死狀恐怖,靈堂內的尸體忽然破棺而出,到底是詐尸還是另有隱情,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 38,478評論 5 358
  • 正文 年R本政府宣布,位于F島的核電站,受9級特大地震影響,放射性物質發生泄漏。R本人自食惡果不足惜,卻給世界環境...
    茶點故事閱讀 44,174評論 3 347
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望。 院中可真熱鬧,春花似錦、人聲如沸。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 34,586評論 0 26
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽。三九已至,卻和暖如春,著一層夾襖步出監牢的瞬間,已是汗流浹背。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 35,827評論 1 283
  • 我被黑心中介騙來泰國打工, 沒想到剛下飛機就差點兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道東北人。 一個月前我還...
    沈念sama閱讀 51,608評論 3 390
  • 正文 我出身青樓,卻偏偏與公主長得像,于是被迫代替她去往敵國和親。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子,可洞房花燭夜當晚...
    茶點故事閱讀 47,914評論 2 372

推薦閱讀更多精彩內容