聲明：從網(wǎng)上找的資料，感覺寫的特別牛掰的好東西，和大家分享一下。
打 個比方：一個object就像一個大房子，大門永遠打開。房子里有很多房間(也就是方法)。這些房間有上鎖的(synchronized方法)， 和不上鎖之分(普通方法)。房門口放著一把鑰匙(key)，這把鑰匙可以打開所有上鎖的房間。另外我把所有想調(diào)用該對象方法的線程比喻成想進入這房子某個 房間的人。所有的東西就這么多了，下面我們看看這些東西之間如何作用的。 在此我們先來明確一下我們的前提條件。該對象至少有一個synchronized方法，否則這個key還有啥意義。當然也就不會有我們的這個主題了。 一個人想進入某間上了鎖的房間，他來到房子門口，看見鑰匙在那兒(說明暫時還沒有其他人要使用上鎖的房間)。于是他走上去拿到了鑰匙，并且按照自己 的計劃使用那些房間。注意一點，他每次使用完一次上鎖的房間后會馬上把鑰匙還回去。即使他要連續(xù)使用兩間上鎖的房間，中間他也要把鑰匙還回去，再取回來。 因此，普通情況下鑰匙的使用原則是：“隨用隨借，用完即還。” 這時其他人可以不受限制的使用那些不上鎖的房間，一個人用一間可以，兩個人用一間也可以，沒限制。但是如果當某個人想要進入上鎖的房間，他就要跑到大門口去看看了。有鑰匙當然拿了就走，沒有的話，就只能等了。 要是很多人在等這把鑰匙，等鑰匙還回來以后，誰會優(yōu)先得到鑰匙?Not guaranteed。象前面例子里那個想連續(xù)使用兩個上鎖房間的家伙，他中間還鑰匙的時候如果還有其他人在等鑰匙，那么沒有任何保證這家伙能再次拿到。 (JAVA規(guī)范在很多地方都明確說明不保證，象Thread.sleep()休息后多久會返回運行，相同優(yōu)先權的線程那個首先被執(zhí)行，當要訪問對象的鎖被 釋放后處于等待池的多個線程哪個會優(yōu)先得到，等等。我想最終的決定權是在JVM，之所以不保證，就是因為JVM在做出上述決定的時候，絕不是簡簡單單根據(jù) 一個條件來做出判斷，而是根據(jù)很多條。而由于判斷條件太多，如果說出來可能會影響JAVA的推廣，也可能是因為知識產(chǎn)權保護的原因吧。SUN給了個不保證 就混過去了。無可厚非。但我相信這些不確定，并非完全不確定。因為計算機這東西本身就是按指令運行的。即使看起來很隨機的現(xiàn)象，其實都是有規(guī)律可尋。學過 計算機的都知道，計算機里隨機數(shù)的學名是偽隨機數(shù)，是人運用一定的方法寫出來的，看上去隨機罷了。另外，或許是因為要想弄的確定太費事，也沒多大意義，所 以不確定就不確定了吧。) 再來看看同步代碼塊。和同步方法有小小的不同。 1.從尺寸上講，同步代碼塊比同步方法小。你可以把同步代碼塊看成是沒上鎖房間里的一塊用帶鎖的屏風隔開的空間。 2.同步代碼塊還可以人為的指定獲得某個其它對象的key。就像是指定用哪一把鑰匙才能開這個屏風的鎖，你可以用本房的鑰匙;你也可以指定用另一個房子的鑰匙才能開，這樣的話，你要跑到另一棟房子那兒把那個鑰匙拿來，并用那個房子的鑰匙來打開這個房子的帶鎖的屏風。 記住你獲得的那另一棟房子的鑰匙，并不影響其他人進入那棟房子沒有鎖的房間。 為什么要使用同步代碼塊呢?我想應該是這樣的：首先對程序來講同步的部分很影響運行效率，而一個方法通常是先創(chuàng)建一些局部變量，再對這些變量做一些 操作，如運算，顯示等等;而同步所覆蓋的代碼越多，對效率的影響就越嚴重。因此我們通常盡量縮小其影響范圍。如何做?同步代碼塊。我們只把一個方法中該同 步的地方同步，比如運算。 另外，同步代碼塊可以指定鑰匙這一特點有個額外的好處，是可以在一定時期內(nèi)霸占某個對象的key。還記得前面說過普通情況下鑰匙的使用原則嗎?，F(xiàn)在不是普通情況了。你所取得的那把鑰匙不是永遠不還，而是在退出同步代碼塊時才還。 還用前面那個想連續(xù)用兩個上鎖房間的家伙打比方。怎樣才能在用完一間以后，繼續(xù)使用另一間呢。用同步代碼塊吧。先創(chuàng)建另外一個線程，做一個同步代碼 塊，把那個代碼塊的鎖指向這個房子的鑰匙。然后啟動那個線程。只要你能在進入那個代碼塊時抓到這房子的鑰匙，你就可以一直保留到退出那個代碼塊。也就是說 你甚至可以對本房內(nèi)所有上鎖的房間遍歷，甚至再sleep(10*60*1000)，而房門口卻還有1000個線程在等這把鑰匙呢。很過癮吧。 在此對sleep()方法和鑰匙的關聯(lián)性講一下。一個線程在拿到key后，且沒有完成同步的內(nèi)容時，如果被強制sleep()了，那key還一直在 它那兒。直到它再次運行，做完所有同步內(nèi)容，才會歸還key。記住，那家伙只是干活干累了，去休息一下，他并沒干完他要干的事。為了避免別人進入那個房間 把里面搞的一團糟，即使在睡覺的時候他也要把那唯一的鑰匙戴在身上。 最后，也許有人會問，為什么要一把鑰匙通開，而不是一個鑰匙一個門呢?我想這純粹是因為復雜性問題。一個鑰匙一個門當然更安全，但是會牽扯好多問題。鑰匙的產(chǎn)生，保管，獲得，歸還等等。其復雜性有可能隨同步方法的增加呈幾何級數(shù)增加，嚴重影響效率。這也算是一個權衡的問題吧。為了增加一點點安全性，導致效率大大降低，是多么不可取啊。 1、synchronized關鍵字的作用域有二種： 1)是某個對象實例內(nèi)，synchronized aMethod(){}可以防止多個線程同時訪問這個對象的synchronized方法(如果一個對象有多個synchronized方法，只要一個線 程訪問了其中的一個synchronized方法，其它線程不能同時訪問這個對象中任何一個synchronized方法)。這時，不同的對象實例的 synchronized方法是不相干擾的。也就是說，其它線程照樣可以同時訪問相同類的另一個對象實例中的synchronized方法; 2)是某個類的范圍，synchronized static aStaticMethod{}防止多個線程同時訪問這個類中的synchronized static 方法。它可以對類的所有對象實例起作用。 2、除了方法前用synchronized關鍵字，synchronized關鍵字還可以用于方法中的某個區(qū)塊中，表示只對這個區(qū)塊的資源實行互斥訪問。用法是: synchronized(this){/*區(qū)塊*/}，它的作用域是當前對象; 3、synchronized關鍵字是不能繼承的，也就是說，基類的方法synchronized f(){} 在繼承類中并不自動是synchronized f(){}，而是變成了f(){}。繼承類需要你顯式的指定它的某個方法為synchronized方法; synchronized的一個簡單例子
public class TextThread
{
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args)
{
// TODO 自動生成方法存根
TxtThread tt = new TxtThread();
new Thread(tt).start();
new Thread(tt).start();
new Thread(tt).start();
new Thread(tt).start();
}
}
class TxtThread implements Runnable
{
int num = 100;
String str = new String();
public void run()
{
while (true)
{
synchronized(str)
{
if (num>0)
{
try
{
Thread.sleep(10);
}
catch(Exception e)
{
e.getMessage();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ "this is "+ num--);
}
}
}
}
}
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上面的例子中為了制造一個時間差,也就是出錯的機會,使用了Thread.sleep(10) Java對多線程的支持與同步機制深受大家的喜愛，似乎看起來使用了synchronized關鍵字就可以輕松地解決多線程共享數(shù)據(jù)同步問題。到底如何?――還得對synchronized關鍵字的作用進行深入了解才可定論。 總的說來，synchronized關鍵字可以作為函數(shù)的修飾符，也可作為函數(shù)內(nèi)的語句，也就是平時說的同步方法和同步語句塊。如果再細的分 類，synchronized可作用于instance變量、object reference(對象引用)、static函數(shù)和class literals(類名稱字面常量)身上。 在進一步闡述之前，我們需要明確幾點： A.無論synchronized關鍵字加在方法上還是對象上，它取得的鎖都是對象，而不是把一段代碼或函數(shù)當作鎖――而且同步方法很可能還會被其他線程的對象訪問。 B.每個對象只有一個鎖(lock)與之相關聯(lián)。 C.實現(xiàn)同步是要很大的系統(tǒng)開銷作為代價的，甚至可能造成死鎖，所以盡量避免無謂的同步控制。 接著來討論synchronized用到不同地方對代碼產(chǎn)生的影響： 假設P1、P2是同一個類的不同對象，這個類中定義了以下幾種情況的同步塊或同步方法，P1、P2就都可以調(diào)用它們。 1. 把synchronized當作函數(shù)修飾符時，示例代碼如下：
Public synchronized void methodAAA()
{
//….
}
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這也就是同步方法，那這時synchronized鎖定的是哪個對象呢?它鎖定的是調(diào)用這個同步方法對象。也就是 說，當一個對象P1在不同的線程中執(zhí)行這個同步方法時，它們之間會形成互斥，達到同步的效果。但是這個對象所屬的Class所產(chǎn)生的另一對象P2卻可以任 意調(diào)用這個被加了synchronized關鍵字的方法。 上邊的示例代碼等同于如下代碼：
public void methodAAA()
{
synchronized (this) // (1)
{
//…..
}
}
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(1)處的this指的是什么呢?它指的就是調(diào)用這個方法的對象，如P1?？梢娡椒椒▽嵸|(zhì)是將 synchronized作用于object reference。――那個拿到了P1對象鎖的線程，才可以調(diào)用P1的同步方法，而對P2而言，P1這個鎖與它毫不相干，程序也可能在這種情形下擺脫同 步機制的控制，造成數(shù)據(jù)混亂： 2.同步塊，示例代碼如下：
public void method3(SomeObject so)
{
synchronized(so)
{
//…..
}
}
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這時，鎖就是so這個對象，誰拿到這個鎖誰就可以運行它所控制的那段代碼。當有一個明確的對象作為鎖時，就可以這樣寫程序，但當沒有明確的對象作為鎖，只是想讓一段代碼同步時，可以創(chuàng)建一個特殊的instance變量(它得是一個對象)來充當鎖：
class Foo implements Runnable
{
private byte[] lock = new byte[0]; // 特殊的instance變量
Public void methodA()
{
synchronized(lock) { //… }
}
//…..
}
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注：零長度的byte數(shù)組對象創(chuàng)建起來將比任何對象都經(jīng)濟――查看編譯后的字節(jié)碼：生成零長度的byte[]對象只需3條操作碼，而Object lock = new Object()則需要7行操作碼。 3.將synchronized作用于static 函數(shù)，示例代碼如下：
Class Foo
{
public synchronized static void methodAAA() // 同步的static 函數(shù)
{
//….
}
public void methodBBB()
{
synchronized(Foo.class) // class literal(類名稱字面常量)
}
}
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代碼中的methodBBB()方法是把class literal作為鎖的情況，它和同步的static函數(shù)產(chǎn)生的效果是一樣的，取得的鎖很特別，是當前調(diào)用這個方法的對象所屬的類(Class，而不再是由這個Class產(chǎn)生的某個具體對象了)。 記得在《Effective Java》一書中看到過將 Foo.class和 P1.getClass()用于作同步鎖還不一樣，不能用P1.getClass()來達到鎖這個Class的目的。P1指的是由Foo類產(chǎn)生的對象。 可以推斷：如果一個類中定義了一個synchronized的static函數(shù)A，也定義了一個synchronized 的instance函數(shù)B，那么這個類的同一對象Obj在多線程中分別訪問A和B兩個方法時，不會構成同步，因為它們的鎖都不一樣。A方法的鎖是Obj這 個對象，而B的鎖是Obj所屬的那個Class。 小結如下： 搞清楚synchronized鎖定的是哪個對象，就能幫助我們設計更安全的多線程程序。 還有一些技巧可以讓我們對共享資源的同步訪問更加安全： 1. 定義private 的instance變量+它的 get方法，而不要定義public/protected的instance變量。如果將變量定義為public，對象在外界可以繞過同步方法的控制而直 接取得它，并改動它。這也是JavaBean的標準實現(xiàn)方式之一。 2. 如果instance變量是一個對象，如數(shù)組或ArrayList什么的，那上述方法仍然不安全，因為當外界對象通過get方法拿到這個instance 對象的引用后，又將其指向另一個對象，那么這個private變量也就變了，豈不是很危險。 這個時候就需要將get方法也加上synchronized同步，并且，只返回這個private對象的clone()――這樣，調(diào)用端得到的就是對象副 本的引用了。 / 以下是我學習過程中自己寫的注釋和例子，希望對大家有幫助!不妥之處望指出 /** * java同步實現(xiàn)的兩種方法，都是使用synchronized關鍵字： * 1：實現(xiàn)時就是放該關鍵字到實例方法或類方法前面，如：public synchronized void method (){ } * 2：采用synchronized塊，使用如下：synchronized (Expression) { Block } 其中Expression為對象的引用， * 在進入同步塊Block之前，必須在Expression上取得鎖。如果已有其他線程取得了這把鎖，塊便不能進入， * 必須等候那把鎖被釋放。----表示只對Expression引用的對象才鎖定代碼塊Block，對其它對象不鎖 * 在方法前作為修飾詞和用到statement塊的差別在于：前者是在運行時實現(xiàn)鎖功能，后者在編譯時生成的class文件中體現(xiàn)鎖機制。
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