Java中Synchronized的用法
码农天地 -
在Java中，synchronized关键字是用来控制线程同步的，就是在多线程的环境下，控制synchronized代码段不被多个线程同时执行。
synchronized是Java中的关键字，是一种同步锁。它修饰的对象有以下几种：
修饰一个代码块，被修饰的代码块称为同步语句块，其作用的范围是大括号{}括起来的代码，作用的对象是调用这个代码块的对象；修饰一个方法，被修饰的方法称为同步方法，其作用的范围是整个方法，作用的对象是调用这个方法的对象；修改一个静态的方法，其作用的范围是整个静态方法，作用的对象是这个类的所有对象；修改一个类，其作用的范围是synchronized后面括号括起来的部分，作用主的对象是这个类的所有对象。修饰一个代码块
1.一个线程访问一个对象中的synchronized(this)同步代码块时，其他试图访问该对象的线程将被阻塞。我们看下面一个例子：
【Demo1】：synchronized的用法
1 /**
2 * 同步线程
3 */
4 class SyncThread implements Runnable {
5 private static int count;
6
7 public SyncThread() {
8 count = 0;
9 }
10
11 public void run() {
12 synchronized(this) {
13 for (int i = 0; i < 5; i++) {
14 try {
15 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + (count++));
16 Thread.sleep(100);
17 } catch (InterruptedException e) {
18 e.printStackTrace();
19 }
20 }
21 }
22 }
23
24 public int getCount() {
25 return count;
26 }
27 }SyncThread的调用：
1 SyncThread syncThread = new SyncThread();
2 Thread thread1 = new Thread(syncThread, "SyncThread1");
3 Thread thread2 = new Thread(syncThread, "SyncThread2");
4 thread1.start();
5 thread2.start();结果如下：
SyncThread1:0
SyncThread1:1
SyncThread1:2
SyncThread1:3
SyncThread1:4
SyncThread2:5
SyncThread2:6
SyncThread2:7
SyncThread2:8
SyncThread2:9当两个并发线程(thread1和thread2)访问同一个对象(syncThread)中的synchronized代码块时，在同一时刻只能有一个线程得到执行，另一个线程受阻塞，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。Thread1和thread2是互斥的，因为在执行synchronized代码块时会锁定当前的对象，只有执行完该代码块才能释放该对象锁，下一个线程才能执行并锁定该对象。
我们再把SyncThread的调用稍微改一下：
1 Thread thread1 = new Thread(new SyncThread(), "SyncThread1");
2 Thread thread2 = new Thread(new SyncThread(), "SyncThread2");
3 thread1.start();
4 thread2.start();结果如下：
SyncThread1:0
SyncThread2:1
SyncThread1:2
SyncThread2:3
SyncThread1:4
SyncThread2:5
SyncThread2:6
SyncThread1:7
SyncThread1:8
SyncThread2:9不是说一个线程执行synchronized代码块时其它的线程受阻塞吗？为什么上面的例子中thread1和thread2同时在执行。这是因为synchronized只锁定对象，每个对象只有一个锁（lock）与之相关联，而上面的代码等同于下面这段代码：
1 SyncThread syncThread1 = new SyncThread();
2 SyncThread syncThread2 = new SyncThread();
3 Thread thread1 = new Thread(syncThread1, "SyncThread1");
4 Thread thread2 = new Thread(syncThread2, "SyncThread2");
5 thread1.start();
6 thread2.start();这时创建了两个SyncThread的对象syncThread1和syncThread2，线程thread1执行的是syncThread1对象中的synchronized代码(run)，而线程thread2执行的是syncThread2对象中的synchronized代码(run)；我们知道synchronized锁定的是对象，这时会有两把锁分别锁定syncThread1对象和syncThread2对象，而这两把锁是互不干扰的，不形成互斥，所以两个线程可以同时执行。
2.当一个线程访问对象的一个synchronized(this)同步代码块时，另一个线程仍然可以访问该对象中的非synchronized(this)同步代码块。
【Demo2】：多个线程访问synchronized和非synchronized代码块
1 class Counter implements Runnable {
2 private int count;
3
4 public Counter() {
5 count = 0;
6 }
7
8 public void countAdd() {
9 synchronized(this) {
10 for (int i = 0; i < 5; i ++) {
11 try {
12 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + (count++));
13 Thread.sleep(100);
14 } catch (InterruptedException e) {
15 e.printStackTrace();
16 }
17 }
18 }
19 }
20
21 //非synchronized代码块，未对count进行读写操作，所以可以不用synchronized
22 public void printCount() {
23 for (int i = 0; i < 5; i ++) {
24 try {
25 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " count:" + count);
26 Thread.sleep(100);
27 } catch (InterruptedException e) {
28 e.printStackTrace();
29 }
30 }
31 }
32
33 public void run() {
34 String threadName = Thread.currentThread().getName();
35 if (threadName.equals("A")) {
36 countAdd();
37 } else if (threadName.equals("B")) {
38 printCount();
39 }
40 }
41 }./*欢迎加入java交流Q君样：909038429一起吹水聊天调用代码:
1 Counter counter = new Counter();
2 Thread thread1 = new Thread(counter, "A");
3 Thread thread2 = new Thread(counter, "B");
4 thread1.start();
5 thread2.start();结果如下：
A:0
B count:1
A:1
B count:2
A:2
B count:3
A:3
B count:4
A:4
B count:5上面代码中countAdd是一个synchronized的，printCount是非synchronized的。从上面的结果中可以看出一个线程访问一个对象的synchronized代码块时，别的线程可以访问该对象的非synchronized代码块而不受阻塞。
指定要给某个对象加锁
【Demo3】:指定要给某个对象加锁
1 /**
2 * 银行账户类
3 */
4 class Account {
5 String name;
6 float amount;
7
8 public Account(String name, float amount) {
9 this.name = name;
10 this.amount = amount;
11 }
12 //存钱
13 public void deposit(float amt) {
14 amount += amt;
15 try {
16 Thread.sleep(100);
17 } catch (InterruptedException e) {
18 e.printStackTrace();
19 }
20 }
21 //取钱
22 public void withdraw(float amt) {
23 amount -= amt;
24 try {
25 Thread.sleep(100);
26 } catch (InterruptedException e) {
27 e.printStackTrace();
28 }
29 }
30
31 public float getBalance() {
32 return amount;
33 }
34 }
35
36 /**
37 * 账户操作类
38 */
39 class AccountOperator implements Runnable {
40 private Account account;
41 public AccountOperator(Account account) {
42 this.account = account;
43 }
44
45 public void run() {
46 synchronized (account) {
47 account.deposit(500);
48 account.withdraw(500);
49 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + account.getBalance());
50 }
51 }
52 }调用代码:
1 Account account = new Account("zhang san", 10000.0f);
2 AccountOperator accountOperator = new AccountOperator(account);
3
4 final int THREAD_NUM = 5;
5 Thread threads[] = new Thread[THREAD_NUM];
6 for (int i = 0; i < THREAD_NUM; i ++) {
7 threads[i] = new Thread(accountOperator, "Thread" + i);
8 threads[i].start();
9 }./*欢迎加入java交流Q君样：909038429一起吹水聊天结果如下：
Thread3:10000.0
Thread2:10000.0
Thread1:10000.0
Thread4:10000.0
Thread0:10000.0在AccountOperator 类中的run方法里，我们用synchronized 给account对象加了锁。这时，当一个线程访问account对象时，其他试图访问account对象的线程将会阻塞，直到该线程访问account对象结束。也就是说谁拿到那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，就可以用类似下面这样的方式写程序。
1 public void method3(SomeObject obj) {
2 //obj 锁定的对象
3 synchronized(obj) {
4 // todo
5 }
6 }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对象来充当锁：
1 class Test implements Runnable {
2 private byte[] lock = new byte[0]; // 特殊的instance变量
3 public void method() {
4 synchronized(lock) {
5 // todo 同步代码块
6 }
7 }
8
9 public void run() {
10
11 }
12 }说明：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Object lock = new Object()则需要7行操作码。
修饰一个方法
Synchronized修饰一个方法很简单，就是在方法的前面加synchronized，public synchronized void method(){//todo}; synchronized修饰方法和修饰一个代码块类似，只是作用范围不一样，修饰代码块是大括号括起来的范围，而修饰方法范围是整个函数。如将【Demo1】中的run方法改成如下的方式，实现的效果一样。
*【Demo4】：synchronized修饰一个方法
1 public synchronized void run() {
2 for (int i = 0; i < 5; i ++) {
3 try {
4 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + (count++));
5 Thread.sleep(100);
6 } catch (InterruptedException e) {
7 e.printStackTrace();
8 }
9 }
10 }Synchronized作用于整个方法的写法。
写法一：
1 public synchronized void method() {
2 // todo
3 }写法二：
1 public void method() {
2 synchronized(this) {
3 // todo
4 }
5 }写法一修饰的是一个方法，写法二修饰的是一个代码块，但写法一与写法二是等价的，都是锁定了整个方法时的内容。
在用synchronized修饰方法时要注意以下几点：
synchronized关键字不能继承。虽然可以使用synchronized来定义方法，但synchronized并不属于方法定义的一部分，因此，synchronized关键字不能被继承。如果在父类中的某个方法使用了synchronized关键字，而在子类中覆盖了这个方法，在子类中的这个方法默认情况下并不是同步的，而必须显式地在子类的这个方法中加上synchronized关键字才可以。当然，还可以在子类方法中调用父类中相应的方法，这样虽然子类中的方法不是同步的，但子类调用了父类的同步方法，因此，子类的方法也就相当于同步了。这两种方式的例子代码如下：
在子类方法中加上synchronized关键字
1 class Parent {
2 public synchronized void method() { }
3 }
4 class Child extends Parent {
5 public synchronized void method() { }
6 }在子类方法中调用父类的同步方法
1 class Parent {
2 public synchronized void method() { }
3 }
4 class Child extends Parent {
5 public void method() {
6 super.method();
7 }
8 }2.在定义接口方法时不能使用synchronized关键字。
3.构造方法不能使用synchronized关键字，但可以使用synchronized代码块来进行同步。
修饰一个静态的方法
Synchronized也可修饰一个静态方法，用法如下：
1 public synchronized static void method() {
2 // todo
3 }我们知道静态方法是属于类的而不属于对象的。同样的，synchronized修饰的静态方法锁定的是这个类的所有对象。我们对Demo1进行一些修改如下：
【Demo5】：synchronized修饰静态方法
1 /**
2 * 同步线程
3 */
4 class SyncThread implements Runnable {
5 private static int count;
6
7 public SyncThread() {
8 count = 0;
9 }
10
11 public synchronized static void method() {
12 for (int i = 0; i < 5; i ++) {
13 try {
14 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + (count++));
15 Thread.sleep(100);
16 } catch (InterruptedException e) {
17 e.printStackTrace();
18 }
19 }
20 }
21
22 public synchronized void run() {
23 method();
24 }
25 }调用代码:
1 SyncThread syncThread1 = new SyncThread();
2 SyncThread syncThread2 = new SyncThread();
3 Thread thread1 = new Thread(syncThread1, "SyncThread1");
4 Thread thread2 = new Thread(syncThread2, "SyncThread2");
5 thread1.start();
6 thread2.start();结果如下：
SyncThread1:0
SyncThread1:1
SyncThread1:2
SyncThread1:3
SyncThread1:4
SyncThread2:5
SyncThread2:6
SyncThread2:7
SyncThread2:8
SyncThread2:9syncThread1和syncThread2是SyncThread的两个对象，但在thread1和thread2并发执行时却保持了线程同步。这是因为run中调用了静态方法method，而静态方法是属于类的，所以syncThread1和syncThread2相当于用了同一把锁。这与Demo1是不同的。
修饰一个类
Synchronized还可作用于一个类，用法如下：
1 class ClassName {
2 public void method() {
3 synchronized(ClassName.class) {
4 // todo
5 }
6 }
7 }./*欢迎加入java交流Q君样：909038429一起吹水聊天我们把Demo5再作一些修改。
【Demo6】:修饰一个类
1 /**
2 * 同步线程
3 */
4 class SyncThread implements Runnable {
5 private static int count;
6
7 public SyncThread() {
8 count = 0;
9 }
10
11 public static void method() {
12 synchronized(SyncThread.class) {
13 for (int i = 0; i < 5; i ++) {
14 try {
15 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + (count++));
16 Thread.sleep(100);
17 } catch (InterruptedException e) {
18 e.printStackTrace();
19 }
20 }
21 }
22 }
23
24 public synchronized void run() {
25 method();
26 }
27 }其效果和【Demo5】是一样的，synchronized作用于一个类T时，是给这个类T加锁，T的所有对象用的是同一把锁。
总结：
A. 无论synchronized关键字加在方法上还是对象上，如果它作用的对象是非静态的，则它取得的锁是对象；如果synchronized作用的对象是一个静态方法或一个类，则它取得的锁是对类，该类所有的对象同一把锁。
B. 每个对象只有一个锁（lock）与之相关联，谁拿到这个锁谁就可以运行它所控制的那段代码。
C. 实现同步是要很大的系统开销作为代价的，甚至可能造成死锁，所以尽量避免无谓的同步控制。
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PHP即“超文本预处理器”，是一种通用开源脚本语言。PHP是在服务器端执行的脚本语言，与C语言类似，是常用的网站编程语言。PHP独特的语法混合了C、Java、Perl以及 PHP 自创的语法。利于学习，使用广泛，主要适用于Web开发领域。
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2018-09-30 11:36:53 []PHP版ZIP压缩解压类库
2018-12-22 13:11:00 []CentOS7.2安装 PHP7.3.4 操作详细教程
2020-06-28 19:09:43 []PHP 设置脚本超时时间、PHP脚本内存限制设置
2020-06-28 19:09:43 []PHP 函数filesize获取文件大小错误，一直不变
2020-06-28 19:09:43 []Linux php: command not found
2020-02-05 01:30:13 []php 缓冲区 buffer 原理
2020-06-28 19:09:43 []PHP中三种设置脚本最大执行时间的方法
2020-06-28 19:17:34 []加个好友，技术交流
