java学习笔记
java多线程锁synchronized
本 文 目 录
在Java中,多线程编程是实现程序高效运行的关键技术之一。然而,多线程环境下的资源共享问题,尤其是线程安全问题,一直是开发者需要重点考虑的难题。synchronized
关键字作为Java提供的一种同步机制,它通过在对象或方法上加锁,确保了同一时间只有一个线程可以执行特定的代码段,从而避免了并发访问时的数据不一致问题。
定义与目的
synchronized
是一种用于实现同步的关键字,它可以确保多个线程在访问共享资源时能够保持一致性和线程安全。synchronized
可以用于修饰方法或者代码块,当它用于修饰方法时,锁是当前实例对象(this),而用于修饰代码块时,锁可以是任何对象。
核心类与方法
在Java中,synchronized
关键字可以应用于方法和代码块。当它用于方法时,会自动在方法的实现上加上一个,而当它用于代码块时,需要明确指定一个锁对象。
-
同步方法:在方法声明中加入
synchronized
关键字,如:public synchronized void myMethod() { // 方法体 }
-
同步代码块:在特定的代码段前后使用
synchronized
关键字,并指定一个锁对象,如:public void myMethod() { synchronized (this) { // 被同步的代码 } }
使用场景
synchronized
通常用于以下场景:
- 当需要保证一个共享资源在同一时间只能被一个线程访问时。
- 当需要保证某个操作的原子性,即不可分割性时。
代码案例
以下是两个使用synchronized
的代码案例:
案例1:同步方法
public class Counter {
private int count = 0;
public synchronized void increment() {
count++;
}
public int getCount() {
return count;
}
}
案例2:同步代码块
public class Counter {
private int count = 0;
public void increment() {
synchronized (this) {
count++;
}
}
public synchronized int getCount() {
return count;
}
}
在案例1中,整个increment
方法被同步,而在案例2中,只有increment
方法中的代码块被同步。
对比表格
特性 | 同步方法 | 同步代码块 |
---|---|---|
锁的范围 | 整个方法 | 指定的代码块 |
锁的粒度 | 较粗,整个方法 | 较细,可以控制更小的执行单元 |
使用方式 | 方法声明中添加关键字 | 在代码块前后添加关键字和锁对象 |
灵活性 | 较低,只能同步整个方法 | 较高,可以同步任意代码块 |
相关问题及回答
问题 | 回答 |
---|---|
synchronized 关键字可以修饰哪些元素? |
synchronized 可以修饰方法和代码块。 |
如何实现公平锁? | 使用ReentrantLock 类,并设置其公平性(fairness)为true 。 |
synchronized 和volatile 有什么区别? |
synchronized 不仅可以保证可见性,还可以保证原子性和有序性,而volatile 只能保证可见性和禁止指令重排。 |
如何避免死锁? | 避免嵌套锁,使用锁的顺序一致,使用定时锁等策略。 |
通过以上的讲解和案例分析,我们可以看到synchronized
在多线程同步中的重要性和应用方法。它通过简单的关键字使用,为开发者提供了一种高效且直接的方式来处理线程安全问题。然而,随着Java并发包的不断发展,如java.util.concurrent
包中的锁,提供了更多高级的并发控制工具,开发者可以根据具体需求选择合适的同步机制。
- 上一篇
java多线程调用同一个方法
在Java多线程编程中,我们经常会遇到需要多个线程调用同一个方法的场景。这种设计模式不仅能够提高程序的执行效率,还能在处理并发任务时保持资源的共享和同步。本文将从多线程的基础出发,详细解释多线程调用同一方法的定义、目的、条件以及核心类与方法的使用,并通过对比不同实现方式,展示它们之间的区别与联系。
- 下一篇
java多线程间的通信
在Java中,多线程的通信是一个复杂而关键的话题。线程间的通信主要涉及到线程之间的数据共享和状态同步问题。正确地实现线程间的通信,对于确保程序的正确性和效率至关重要。本文将从线程通信的基本概念出发,详细解释Java中实现线程通信的几种方式,并通过代码案例进行展示。