JAVA里代码同步执行 java 同步( 二 )


java同步是什么意思一般有两种方法同步方法和同步代码块
假设P1、P2是同一个类的不同对象 , 这个类中定义了以下几种情况的同步块或同步方法,P1、P2就都可以调用它们 。
1.把synchronized当作函数修饰符时 , 示例代码如下:
PublicsynchronizedvoidmethodAAA()
{
//….
}
这也就是同步方法,那这时synchronized锁定的是哪个对象呢?它锁定的是调用这个同步方法对象 。也就是说,当一个对象P1在不同的线程中执行这个同步方法时 , 它们之间会形成互斥,达到同步的效果 。但是这个对象所属的Class所产生的另一对象P2却可以任意调用这个被加了synchronized关键字的方法 。
上边的示例代码等同于如下代码:
publicvoidmethodAAA()
{
synchronized(this)//(1)
{
//…..
}
}
(1)处的this指的是什么呢?它指的就是调用这个方法的对象,如P1 。可见同步方法实质是将synchronized作用于objectreference 。――那个拿到了P1对象锁的线程,才可以调用P1的同步方法,而对P2而言,P1这个锁与它毫不相干,程序也可能在这种情形下摆脱同步机制的控制,造成数据混乱:(
2.同步块,示例代码如下:
publicvoidmethod3(SomeObjectso)
{
synchronized(so)
{
//…..
}
}
这时 , 锁就是so这个对象,谁拿到这个锁谁就可以运行它所控制的那段代码 。当有一个明确的对象作为锁时,就可以这样写程序,但当没有明确的对象作为锁,只是想让一段代码同步时,可以创建一个特殊的instance变量(它得是一个对象)来充当锁:
classFooimplementsRunnable
{
privatebyte[]lock=newbyte[0];//特殊的instance变量
PublicvoidmethodA()
{
synchronized(lock){//…}
}
//…..
}
注:零长度的byte数组对象创建起来将比任何对象都经济――查看编译后的字节码:生成零长度的byte[]对象只需3条操作码 , 而Objectlock=newObject()则需要7行操作码 。
3.将synchronized作用于static函数 , 示例代码如下:
ClassFoo
{
publicsynchronizedstaticvoidmethodAAA()//同步的static函数
{
//….
}
publicvoidmethodBBB()
{
synchronized(Foo.class)//classliteral(类名称字面常量)
}
}
代码中的methodBBB()方法是把classliteral作为锁的情况,它和同步的static函数产生的效果是一样的,取得的锁很特别,是当前调用这个方法的对象所属的类(Class,而不再是由这个Class产生的某个具体对象了) 。
记得在《EffectiveJava》一书中看到过将Foo.class和P1.getClass()用于作同步锁还不一样,不能用P1.getClass()来达到锁这个Class的目的 。P1指的是由Foo类产生的对象 。
可以推断:如果一个类中定义了一个synchronized的static函数A,也定义了一个synchronized的instance函数B,那么这个类的同一对象Obj在多线程中分别访问A和B两个方法时,不会构成同步,因为它们的锁都不一样 。A方法的锁是Obj这个对象,而B的锁是Obj所属的那个Class 。
java 方法同步1.同步方法即有synchronized关键字修饰的方法 。由于java的每个对象都有一个内置锁 , 当用此关键字修饰方法时,内置锁会保护整个方法 。在调用该方法前,需要获得内置锁 , 否则就处于阻塞状态 。代码如:public synchronized void save(){}注: synchronized关键字也可以修饰静态方法,此时如果调用该静态方法,将会锁住整个类2.同步代码块即有synchronized关键字修饰的语句块 。被该关键字修饰的语句块会自动被加上内置锁,从而实现同步代码如:synchronized(object){}注:同步是一种高开销的操作,因此应该尽量减少同步的内容 。通常没有必要同步整个方法,使用synchronized代码块同步关键代码即可 。代码实例:复制代码package com.xhj.thread;/*** 线程同步的运用** @author XIEHEJUN**/public class SynchronizedThread {class Bank {private int account = 100;public int getAccount() {return account;}/*** 用同步方法实现** @param money*/public synchronized void save(int money) {account += money;}/*** 用同步代码块实现** @param money*/public void save1(int money) {synchronized (this) {account += money;}}}class NewThread implements Runnable {private Bank bank;public NewThread(Bank bank) {this.bank = bank;}@Overridepublic void run() {for (int i = 0; i10; i++) {// bank.save1(10);bank.save(10);System.out.println(i + "账户余额为:" + bank.getAccount());}}}/*** 建立线程,调用内部类*/public void useThread() {Bank bank = new Bank();NewThread new_thread = new NewThread(bank);System.out.println("线程1");Thread thread1 = new Thread(new_thread);thread1.start();System.out.println("线程2");Thread thread2 = new Thread(new_thread);thread2.start();}public static void main(String[] args) {SynchronizedThread st = new SynchronizedThread();st.useThread();}}复制代码3.使用特殊域变量(volatile)实现线程同步a.volatile关键字为域变量的访问提供了一种免锁机制,b.使用volatile修饰域相当于告诉虚拟机该域可能会被其他线程更新,c.因此每次使用该域就要重新计算,而不是使用寄存器中的值d.volatile不会提供任何原子操作,它也不能用来修饰final类型的变量例如:在上面的例子当中,只需在account前面加上volatile修饰,即可实现线程同步 。代码实例:复制代码//只给出要修改的代码,其余代码与上同class Bank {//需要同步的变量加上volatileprivate volatile int account = 100;public int getAccount() {return account;}//这里不再需要synchronizedpublic void save(int money) {account += money;}}复制代码注:多线程中的非同步问题主要出现在对域的读写上,如果让域自身避免这个问题,则就不需要修改操作该域的方法 。用final域,有锁保护的域和volatile域可以避免非同步的问题 。4.使用重入锁实现线程同步在JavaSE5.0中新增了一个java.util.concurrent包来支持同步 。ReentrantLock类是可重入、互斥、实现了Lock接口的锁,它与使用synchronized方法和快具有相同的基本行为和语义,并且扩展了其能力ReenreantLock类的常用方法有:ReentrantLock() : 创建一个ReentrantLock实例lock() : 获得锁unlock() : 释放锁注:ReentrantLock()还有一个可以创建公平锁的构造方法,但由于能大幅度降低程序运行效率 , 不推荐使用例如:在上面例子的基础上,改写后的代码为:代码实例:复制代码//只给出要修改的代码,其余代码与上同class Bank {private int account = 100;//需要声明这个锁private Lock lock = new ReentrantLock();public int getAccount() {return account;}//这里不再需要synchronizedpublic void save(int money) {lock.lock();try{account += money;}finally{lock.unlock();}}}复制代码注:关于Lock对象和synchronized关键字的选择:a.最好两个都不用,使用一种java.util.concurrent包提供的机制 , 能够帮助用户处理所有与锁相关的代码 。b.如果synchronized关键字能满足用户的需求,就用synchronized,因为它能简化代码c.如果需要更高级的功能 , 就用ReentrantLock类,此时要注意及时释放锁,否则会出现死锁 , 通常在finally代码释放锁5.使用局部变量实现线程同步如果使用ThreadLocal管理变量,则每一个使用该变量的线程都获得该变量的副本,副本之间相互独立,这样每一个线程都可以随意修改自己的变量副本,而不会对其他线程产生影响 。ThreadLocal 类的常用方法ThreadLocal() : 创建一个线程本地变量get() : 返回此线程局部变量的当前线程副本中的值initialValue() : 返回此线程局部变量的当前线程的"初始值"set(T value) : 将此线程局部变量的当前线程副本中的值设置为value例如:在上面例子基础上,修改后的代码为:代码实例:复制代码//只改Bank类,其余代码与上同public class Bank{//使用ThreadLocal类管理共享变量accountprivate static ThreadLocalInteger account = new ThreadLocalInteger(){@Overrideprotected Integer initialValue(){return 100;}};public void save(int money){account.set(account.get()+money);}public int getAccount(){return account.get();}}复制代码注:ThreadLocal与同步机制a.ThreadLocal与同步机制都是为了解决多线程中相同变量的访问冲突问题 。b.前者采用以"空间换时间"的方法,后者采用以"时间换空间"的方式 。

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