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--);
}
}
}
}
}
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據同步問題。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的修飾符，也可作為函數內的語句，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。
C．實現同步是要很大的系統開銷作為代價的，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就都可以調用它們。
1． 把synchronized當作函數修飾符時，示例代碼如下：
Public synchronized void methodAAA()
{
//….
}
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所產生的另一對象P2卻可以任意調用這個被加了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)
{
//…..
}
}
(1)處的this指的是什么呢？它指的就是調用這個方法的對象，如P1。可見同步方法實質是將synchronized作用于object reference。――那個拿到了P1對象鎖的線程，才可以調用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，造成數據混亂：（
2．同步塊，示例代碼如下：
public void method3(SomeObject so)
{
synchronized(so)
{
//…..
}
}
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) { //… }
}
//…..
}
注：零長度的byte數組對象創建起來將比任何對象都經濟――查看編譯后的字節碼：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，示例代碼如下：
Class Foo
{
public synchronized static void methodAAA() // 同步的static 函數
{
//….
}
public void methodBBB()
{
synchronized(Foo.class) // class literal(類名稱字面常量)
}
}
代碼中的methodBBB()方法是把class literal作為鎖的情況，它和同步的static函數產生的效果是一樣的，取得的鎖很特別，是當前調用這個方法的對象所屬的類（Class，而不再是由這個Class產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類產生的對象。
可以推斷：如果一個類中定義了一個synchronized的static函數A，也定義了一個synchronized 的instance函數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的標準實現方式之一。
2． 如果instance變量是一個對象，如數組或ArrayList什么的，那上述方法仍然不安全蛭蓖飩綞韻笸ü齡et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，調用端得到的就是對象副本的引用了。
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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--);
}
}
}
}
}
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據同步問題。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的修飾符，也可作為函數內的語句，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。
C．實現同步是要很大的系統開銷作為代價的，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就都可以調用它們。
1． 把synchronized當作函數修飾符時，示例代碼如下：
Public synchronized void methodAAA()
{
//….
}
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所產生的另一對象P2卻可以任意調用這個被加了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)
{
//…..
}
}
(1)處的this指的是什么呢？它指的就是調用這個方法的對象，如P1。可見同步方法實質是將synchronized作用于object reference。――那個拿到了P1對象鎖的線程，才可以調用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，造成數據混亂：（
2．同步塊，示例代碼如下：
public void method3(SomeObject so)
{
synchronized(so)
{
//…..
}
}
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) { //… }
}
//…..
}
注：零長度的byte數組對象創建起來將比任何對象都經濟――查看編譯后的字節碼：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，示例代碼如下：
Class Foo
{
public synchronized static void methodAAA() // 同步的static 函數
{
//….
}
public void methodBBB()
{
synchronized(Foo.class) // class literal(類名稱字面常量)
}
}
代碼中的methodBBB()方法是把class literal作為鎖的情況，它和同步的static函數產生的效果是一樣的，取得的鎖很特別，是當前調用這個方法的對象所屬的類（Class，而不再是由這個Class產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類產生的對象。
可以推斷：如果一個類中定義了一個synchronized的static函數A，也定義了一個synchronized 的instance函數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的標準實現方式之一。
2． 如果instance變量是一個對象，如數組或ArrayList什么的，那上述方法仍然不安全蛭蓖飩綞韻笸ü齡et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，調用端得到的就是對象副本的引用了。
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1.
public class Thread1 implements Runnable{
//當兩個并發線程訪問同一個對象object中的這個synchronized(this)同步代碼塊時，
//一個時間內只能有一個線程得到執行。
//另一個線程必須等待當前線程執行完這個代碼塊以后才能執行該代碼塊
public void run(){
synchronized (this){
for(int i=0; i<5; i++){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " synchronize loop " + i);
}
}
}
public static void main(String[] args) {
Thread1 thread1 = new Thread1();
Thread thread2 = new Thread(thread1, "A");
Thread thread3 = new Thread(thread1, "B");
thread2.start();
thread3.start();//thead3必須等待thread2的執行完畢就可立即執行
}
}
2.
public class Thread2 {
public void method1(){
synchronized(this){
int i = 5;
while(i-- > 0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : " + i);
try{
Thread.sleep(500);
}
catch(InterruptedException ie){
ie.printStackTrace();
}
}
}
}
//當一個線程訪問object的一個synchronized(this)同步代碼塊時，
//另一個線程仍然可以訪問該object中的非synchronized(this)同步代碼塊
public void method2(){
int i = 5;
while(i-- > 0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : " + i);
try{
Thread.sleep(500);
}catch(InterruptedException ie){
ie.printStackTrace();
}
}
}
public static void main(String[] args) {
final Thread2 thread2 = new Thread2();
Thread thread1 = new Thread(new Runnable(){
public void run(){
thread2.method1();
}
}, "Thread1");
Thread thread3 = new Thread(new Runnable(){
public void run(){
thread2.method2();
}
}, "Thread2");
thread1.start();
thread3.start();//thead3不用等待thread1的執行完畢就可立即執行
}
3.
public class Thread3 {
class Inner{
private void method1(){
int i = 5;
while(i-- > 0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : Inner.method1() = " + i);
try{
Thread.sleep(500);
}catch(InterruptedException ie){
ie.printStackTrace();
}
}
}
//盡管線程thread1獲得了對Inner的對象鎖，但由于線程thread2訪問的是同一個Inner中的非同步部分。
//所以兩個線程互不干擾。
private void method2(){
int i = 5;
while(i-- > 0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : Inner.method2() = " + i);
try{
Thread.sleep(500);
}catch(InterruptedException ie){
ie.printStackTrace();
}
}
}
}
public void method1(Inner inner){
synchronized (inner){//使用對象鎖
inner.method1();
}
}
public void method2(Inner inner){
inner.method2();
}
public static void main(String[] args){
final Thread3 thread3 = new Thread3();
final Inner inner = thread3.new Inner();
Thread thread1 = new Thread(new Runnable(){
public void run(){
thread3.method1(inner);
}
}, "Thread1");
Thread thread2 = new Thread(new Runnable(){
public void run(){
thread3.method2(inner);
}
}, "Thread2");
thread1.start();
thread2.start();//thread2無需等待thread1運行完畢，就可執行，
}
}
4.
public class Thread4 {
class Inner{
private void method1(){
int i = 5;
while(i-- > 0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : Inner.method1() = " + i);
try{
Thread.sleep(500);
}catch(InterruptedException ie){
ie.printStackTrace();
}
}
}
//盡管線程thread1與thread2訪問了同一個Inner對象中兩個毫不相關的部分,但因為thread1先獲得了對Inner的對象鎖，
//所以thread2對Inner.mmethod2()的訪問也被阻塞，因為method2()是Inner中的一個同步方法。
private synchronized void method2(){
int i = 5;
while(i-- > 0){
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : Inner.method2() = " + i);
try{
Thread.sleep(500);
}catch(InterruptedException ie){
ie.printStackTrace();
}
}
}
}
public void method1(Inner inner){
synchronized (inner){//使用對象鎖
inner.method1();
}
}
public void method2(Inner inner){
inner.method2();
}
public static void main(String[] args){
final Thread4 thread4 = new Thread4();
final Inner inner = thread4.new Inner();
Thread thread1 = new Thread(new Runnable(){
public void run(){
thread4.method1(inner);
}
}, "Thread1");
Thread thread2 = new Thread(new Runnable(){
public void run(){
thread4.method2(inner);
}
}, "Thread2");
thread1.start();
thread2.start();//thread2要等待thread1運行完才能執行，因為method2是一個同步方法
}
}
5.
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
public class TestThread extends Thread{
private static Integer threadCounterLock;//用于同步，防止數據被寫亂，可以是任意的對象
private static int threadCount;//靜態變量用于本類的線程計數器
static{
threadCount = 0;
threadCounterLock = new Integer(0);
}
public TestThread(){
super();
}
public synchronized static void incThreadCount(){
threadCount++;
System.out.println("thread count after enter: " + threadCount);
}
public synchronized static void decThreadCount(){
threadCount--;
System.out.println("thread count after leave: " + threadCount);
}
public void run(){
// synchronized(threadCounterLock){//同步
// threadCount++;
// System.out.println("thread count after enter: " + threadCount);
// }
incThreadCount();//此語句作用同上面注釋掉的同步代碼塊
final long nSleepMilliSecs = 1000; //循環中的休眠時間
long nCurrentTime = System.currentTimeMillis();
long nEndTime = nCurrentTime + 10000;//運行截止時間
SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
try{
while(nCurrentTime < nEndTime){
nCurrentTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("Thread " + this.hashCode() + ", current time: " + simpleDateFormat.format(new Date(nCurrentTime)));
try{
sleep(nSleepMilliSecs);
}catch(InterruptedException ie){
ie.printStackTrace();
}
}
}finally{
// synchronized(threadCounterLock){
// threadCount--;
// System.out.println("thread count after leave: " + threadCount);
// }
decThreadCount();//此語句作用同上面注釋掉的同步代碼塊
}
}
public static void main(String[] args){
TestThread[] testThread = new TestThread[2];
for(int i=0; i<2; i++){
testThread[i] = new TestThread();
testThread[i].start();
}
}
}