Java中的synchronized--同步思路

Posted 邱慕夏

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了Java中的synchronized--同步思路相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

引言


我们在Java编程中一条重要的原则:先实现功能,再优化。如果不能用就能实现功能,就不用,多线程变成最大的问题就是如何保证线程安全。


线程安全?


多个线程同时访问同一类或对象是,这个雷辉对象始终表现正常。


如何保证线程安全?


直接原因:


1、多个线程同时操作

2、非原子操作存在CAS(check and set)

多线程编程出现问题的原因:

1、共享了内容

1、且内容可变


解决多线程编程问题的核心就是解决这两点


解决方法:

1、删除共享内容

2、让共享内容不可变

3、每次使用新的对象

4、同时只有一个线程处理


线程安全:

1、无状态的对象都是线程安全的

2、不可变对象一定是线程安全的

3、没有竞态(多实例)的一定是线程安全的

4、加锁的可以是线程安全的(不一定)


实现线程安全的方法:


1、synchronized/lock

2、threadlocal


synchronized详解:

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。 

一、当两个并发访问同一个对象object中的这个synchronized(this)同步代码块是,一个时间内只能有一个线程得到执行。另一个线程必须等待当前线程执行完这个代码块以后才能执行该代码块。

二、然而,当一个线程访问object的一个synchronized(this)同步代码块时,另一个线程仍然可以访问该object中的非synchronized(this)同步代码块。

    三、尤其关键的是,当一个线程访问object的一个synchronized(this)同步代码块时,其他线程对object中所有其它synchronized(this)同步代码块的访问将被阻塞。

    四、第三个例子同样适用其它同步代码块。也就是说,当一个线程访问object的一个synchronized(this)同步代码块时,它就获得了这个object的对象锁。结果,其它线程对该object对象所有同步代码部分的访问都被暂时阻塞。

     五、以上规则对其它对象锁同样适用.


举例:

 一、当两个并发线程访问同一个对象object中的这个synchronized(this)同步代码块时,一个时间内只能有一个线程得到执行。另一个线程必须等待当前线程执行完这个代码块以后才能执行该代码块。

package ths;
public class Thread1 implements Runnable   
     public void run()   
          synchronized(this)   
               for (int i = 0; i < 5; i++)   
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " synchronized loop " + i);  
                 
            
       
     public static void main(String[] args)   
          Thread1 t1 = new Thread1();  
          Thread ta = new Thread(t1, "A");  
          Thread tb = new Thread(t1, "B");  
          ta.start();  
          tb.start();  
      


结果:

    Asynchronized loop 0 

     A synchronized loop 1 

     A synchronized loop 2 

     A synchronized loop 3 

     A synchronized loop 4 

     B synchronized loop 0 

     B synchronized loop 1 

     B synchronized loop 2 

     B synchronized loop 3 

     B synchronized loop 4


 二、然而,当一个线程访问object的一个synchronized(this)同步代码块时,另一个线程仍然可以访问该object中的非synchronized(this)同步代码块。


package ths;
public class Thread2   
     public void m4t1()   
          synchronized(this)   
               int i = 5;  
               while( i-- > 0)   
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : " + i);  
                    try   
                         Thread.sleep(500);  
                     catch (InterruptedException ie)   
                      
                 
            
       
     public void m4t2()   
          int i = 5;  
          while( i-- > 0)   
               System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : " + i);  
               try   
                    Thread.sleep(500);  
                catch (InterruptedException ie)   
                 
            
       
     public static void main(String[] args)   
          final Thread2 myt2 = new Thread2();  
          Thread t1 = new Thread(  new Runnable()   public void run()   myt2.m4t1();    , "t1"  );  
          Thread t2 = new Thread(  new Runnable()   public void run()  myt2.m4t2();     , "t2"  );  
          t1.start();  
          t2.start();  
      



结果:

    t1 :4 

     t2 : 4 

     t1 : 3 

     t2 : 3 

     t1 : 2 

     t2 : 2 

     t1 : 1 

     t2 : 1 

     t1 : 0 

     t2 : 0


 三、尤其关键的是,当一个线程访问object的一个synchronized(this)同步代码块时,其他线程对object中所有其它synchronized(this)同步代码块的访问将被阻塞。

  //修改Thread2.m4t2()方法:  
     public void m4t2()   
          synchronized(this)   
               int i = 5;  
               while( i-- > 0)   
                    System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : " + i);  
                    try   
                         Thread.sleep(500);  
                     catch (InterruptedException ie)   
                      
                 
          
     

结果:

    t1 : 4 

     t1 : 3 

     t1 : 2 

     t1 : 1 

     t1 : 0 

     t2 : 4 

     t2 : 3 

     t2 : 2 

     t2 : 1 

     t2 : 0


     四、第三个例子同样适用其它同步代码块。也就是说,当一个线程访问object的一个synchronized(this)同步代码块时,它就获得了这个object的对象锁。结果,其它线程对该object对象所有同步代码部分的访问都被暂时阻塞。


 //修改Thread2.m4t2()方法如下:
     public synchronized void m4t2()   
          int i = 5;  
          while( i-- > 0)   
               System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : " + i);  
               try   
                    Thread.sleep(500);  
                catch (InterruptedException ie)   
                 
            
     


结果:

     t1 : 4 

     t1 : 3 

     t1 : 2 

     t1 : 1 

     t1 : 0 

     t2 : 4 

     t2 : 3 

     t2 : 2 

     t2 : 1 

     t2 : 0


(未完待续。。。)












synchronized


以上是关于Java中的synchronized--同步思路的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

Java并发编程之synchronized

2016/9/25编写java实验报告时对synchronized(同步代码块)的一些感悟

Java中synchronized的作用,啥情况下使用?

JAVA高并发程序设计学习:Synchronized同步代码块具体使用方法

深入理解Java中的synchronized锁重入

Java多线程-synchronized同步方法