Java 中 synchronized的用法详解(四种用法)

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。本文给大家介绍java中 synchronized的用法，对本文感兴趣的朋友一起看看吧

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。

1.方法声明时使用,放在范围操作符(public等)之后,返回类型声明(void等)之前.这时,线程获得的是成员锁,即一次只能有一个线程进入该方法,其他线程要想在此时调用该方法,只能排队等候,当前线程(就是在synchronized方法内部的线程)执行完该方法后,别的线程才能进入.

例如:

1. public synchronized void synMethod() { 
2. //方法体 
3. } 

2.对某一代码块使用,synchronized后跟括号,括号里是变量,这样,一次只有一个线程进入该代码块.此时,线程获得的是成员锁.例如:

1. public int synMethod(int a1){ 
2. synchronized(a1) { 
3. //一次只能有一个线程进入 
4. } 
5. } 

3.synchronized后面括号里是一对象,此时,线程获得的是对象锁.例如:

1. public class MyThread implements Runnable { 
2. public static void main(String args[]) { 
3. MyThread mt = new MyThread(); 
4. Thread t1 = new Thread(mt, "t1"); 
5. Thread t2 = new Thread(mt, "t2"); 
6. Thread t3 = new Thread(mt, "t3"); 
7. Thread t4 = new Thread(mt, "t4"); 
8. Thread t5 = new Thread(mt, "t5"); 
9. Thread t6 = new Thread(mt, "t6"); 
10. t1.start(); 
11. t2.start(); 
12. t3.start(); 
13. t4.start(); 
14. t5.start(); 
15. t6.start(); 
16. } 
17. public void run() { 
18. synchronized (this) { 
19. System.out.println(Thread.currentThread().getName()); 
20. } 
21. } 
22. } 

对于3,如果线程进入,则得到当前对象锁,那么别的线程在该类所有对象上的任何操作都不能进行.在对象级使用锁通常是一种比较粗糙的方法。为什么要将整个对象都上锁，而不允许其他线程短暂地使用对象中其他同步方法来访问共享资源?如果一个对象拥有多个资源，就不需要只为了让一个线程使用其中一部分资源，就将所有线程都锁在外面。由于每个对象都有锁，可以如下所示使用虚拟对象来上锁：

1. class FineGrainLock { 
2. MyMemberClass x, y; 
3. Object xlock = new Object(), ylock = new Object(); 
4. public void foo() { 
5. synchronized(xlock) { 
6. //access x here 
7. } 
8. //do something here - but don't use shared resources 
9. synchronized(ylock) { 
10. //access y here 
11. } 
12. } 
13. public void bar() { 
14. synchronized(this) { 
15. //access both x and y here 
16. } 
17. //do something here - but don't use shared resources 
18. } 
19. } 

4.synchronized后面括号里是类,此时,线程获得的是对象锁.例如:

1. class ArrayWithLockOrder{ 
2. private static long num_locks = 0; 
3. private long lock_order; 
4. private int[] arr; 
5. public ArrayWithLockOrder(int[] a) 
6. { 
7. arr = a; 
8. synchronized(ArrayWithLockOrder.class) {//-----这里 
9. num_locks++; // 锁数加 1。 
10. lock_order = num_locks; // 为此对象实例设置唯一的 lock_order。 
11. } 
12. } 
13. public long lockOrder() 
14. { 
15. return lock_order; 
16. } 
17. public int[] array() 
18. { 
19. return arr; 
20. } 
21. } 
22. class SomeClass implements Runnable 
23. { 
24. public int sumArrays(ArrayWithLockOrder a1, 
25. ArrayWithLockOrder a2) 
26. { 
27. int value = 0; 
28. ArrayWithLockOrder first = a1; // 保留数组引用的一个 
29. ArrayWithLockOrder last = a2; // 本地副本。 
30. int size = a1.array().length; 
31. if (size == a2.array().length) 
32. { 
33. if (a1.lockOrder() > a2.lockOrder()) // 确定并设置对象的锁定 
34. { // 顺序。 
35. first = a2; 
36. last = a1; 
37. } 
38. synchronized(first) { // 按正确的顺序锁定对象。 
39. synchronized(last) { 
40. int[] arr1 = a1.array(); 
41. int[] arr2 = a2.array(); 
42. for (int i=0; i<size; i++) 
43. value += arr1[i] + arr2[i]; 
44. } 
45. } 
46. } 
47. return value; 
48. } 
49. public void run() { 
50. // 
51. } 
52. } 

对于4,如果线程进入,则线程在该类中所有操作不能进行,包括静态变量和静态方法,实际上,对于含有静态方法和静态变量的代码块的同步,我们通常用4来加锁.

PS：synchronized 用法总结

synchronized用到不同地方对代码产生的影响：

1. synchronized关键字修饰方法

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就都能够调用他们。

1. public synchronized void method(){ 
2. //  
3. } 

这也就是同步方法，那这时synchronized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，他们之间会形成互斥，达到同步的效果。同时如果该对象中有多个同步方法，则当一个线程获执行对象中的一个synchronized方法，则该对象中其它同步方法也不允许别的线程执行。但是这个对象所属的Class所产生的另一对象P2却能够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：

1. public void method() {  
2. synchronized (this)  
3. {  
4. //..  
5. }  
6. } 

此次就是一个P1对象的对象锁，哪个拿到了P1对象锁的线程，才能够调用P1的同步方法，而对P2而言，P1这个锁和他毫不相干，程式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：

1. public void method() {  
2. synchronized (this)  
3. {  
4. //..  
5. }  
6. } 

这时，锁就是so这个对象，每个对象对应一个唯一的锁，所以哪个线程拿到这个对象锁谁就能够运行他所控制的那段代码。当有一个明确的对象作为锁时，就能够这样写程式，但当没有明确的对象作为锁，只是想让一段代码同步时，能够创建一个特别的instance变量(他得是个对象)来充当锁：

1. private byte[] lock = new byte[0];  
2. Public void method(){  
3. synchronized(lock)  
4. {  
5. //  
6. } 
7. } 

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Object lock = new Object()则需要7行操作码。

3．将synchronized作用于static 函数，示例代码如下：

1. Class Foo  
2. {  
3. public synchronized static void method1()  
4.  
5. {  
6. //.  
7. }  
8. public void method2()  
9. {  
10. synchronized(Foo.class)  
11. // 
12. }  
13. } 

这两个同步方法都调用这个方法的对象所属的类的类锁(Class，而不再是由这个Class产生的某个具体对象了)。

能够推断：假如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，因为他们的锁都不相同。A方法的锁是Obj所属的那个Class，而B的锁是Obj所属的这个对象。