Java多线程学习（二）synchronized关键字（1）

public class HasSelfPrivateNum {

    private int num = 0;

    synchronized public void addI(String username) {
        try {
            if (username.equals("a")) {
                num = 100;
                System.out.println("a set over!");
                //若是去掉hread.sleep(2000)，那么运行结果就会显示为同步的效果
                Thread.sleep(2000);
            } else {
                num = 200;
                System.out.println("b set over!");
            }
            System.out.println(username + " num=" + num);
        } catch (InterruptedException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }

}

ThreadA.java

public class ThreadA extends Thread {

    private HasSelfPrivateNum numRef;

    public ThreadA(HasSelfPrivateNum numRef) {
        super();
        this.numRef = numRef;
    }

    @Override
    public void run() {
        super.run();
        numRef.addI("a");
    }

}

ThreadB.java

public class ThreadB extends Thread {

    private HasSelfPrivateNum numRef;

    public ThreadB(HasSelfPrivateNum numRef) {
        super();
        this.numRef = numRef;
    }

    @Override
    public void run() {
        super.run();
        numRef.addI("b");
    }

}

Run.java

public class Run {

    public static void main(String[] args) {

        HasSelfPrivateNum numRef1 = new HasSelfPrivateNum();
        HasSelfPrivateNum numRef2 = new HasSelfPrivateNum();

        ThreadA athread = new ThreadA(numRef1);
        athread.start();

        ThreadB bthread = new ThreadB(numRef2);
        bthread.start();

    }

}

运行结果：
a num=100停顿一会才执行

上面实例中两个线程ThreadA和ThreadB分别访问同一个类的不一样实例的相同名称的同步方法，可是效果确实异步执行。

为何会这样呢？

这是由于synchronized取得的锁都是对象锁，而不是把一段代码或方法当作锁。因此在上面的实例中，哪一个线程先执行带synchronized关键字的方法，则哪一个线程就持有该方法所属对象的锁Lock，那么其余线程只能呈等待状态，前提是多个线程访问的是同一个对象。本例中很显然是两个对象。

在本例中建立了两个HasSelfPrivateNum类对象，因此就产生了两个锁。当ThreadA的引用执行到addI方法中的runThread.sleep(2000)语句时，ThreadB就会“伺机执行”。因此才会致使执行结果如上图所示（备注：因为runThread.sleep(2000)，“a num=100”停顿了两秒才输出）

四 synchronized方法与锁对象

经过上面咱们知道synchronized取得的锁都是对象锁，而不是把一段代码或方法当作锁。若是多个线程访问的是同一个对象，哪一个线程先执行带synchronized关键字的方法，则哪一个线程就持有该方法，那么其余线程只能呈等待状态。若是多个线程访问的是多个对象则不必定，由于多个对象会产生多个锁。

那么咱们思考一下当多个线程访问的是同一个对象中的非synchronized类型方法会是什么效果？

答案是：会异步调用非synchronized类型方法，解决办法也很简单在非synchronized类型方法前加上synchronized关键字便可。

五脏读

发生脏读的状况实在读取实例变量时，此值已经被其余线程更改过。

PublicVar.java

public class PublicVar {

    public String username = "A";
    public String password = "AA";

    synchronized public void setValue(String username, String password) {
        try {
            this.username = username;
            Thread.sleep(5000);
            this.password = password;

            System.out.println("setValue method thread name="
                    + Thread.currentThread().getName() + " username="
                    + username + " password=" + password);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
     //该方法前加上synchronized关键字就同步了
     public void getValue() {
        System.out.println("getValue method thread name="
                + Thread.currentThread().getName() + " username=" + username
                + " password=" + password);
    }
}

ThreadA.java

public class ThreadA extends Thread {

    private PublicVar publicVar;

    public ThreadA(PublicVar publicVar) {
        super();
        this.publicVar = publicVar;
    }

    @Override
    public void run() {
        super.run();
        publicVar.setValue("B", "BB");
    }
}

Test.java

public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            PublicVar publicVarRef = new PublicVar();
            ThreadA thread = new ThreadA(publicVarRef);
            thread.start();

            Thread.sleep(200);//打印结果受此值大小影响

            publicVarRef.getValue();
        } catch (InterruptedException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }

    }
}

运行结果：

解决办法：getValue()方法前加上synchronized关键字便可。

加上synchronized关键字后的运行结果：

六 synchronized锁重入

“可重入锁”概念是：本身能够再次获取本身的内部锁。好比一个线程得到了某个对象的锁，此时这个对象锁尚未释放，当其再次想要获取这个对象的锁的时候仍是能够获取的，若是不可锁重入的话，就会形成死锁。

Service.java

public class Service {

    synchronized public void service1() {
        System.out.println("service1");
        service2();
    }

    synchronized public void service2() {
        System.out.println("service2");
        service3();
    }

    synchronized public void service3() {
        System.out.println("service3");
    }

}

MyThread.java

public class MyThread extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        Service service = new Service();
        service.service1();
    }

}

Run.java

public class Run {
    public static void main(String[] args) {
        MyThread t = new MyThread();
        t.start();
    }
}

运行结果：

另外可重入锁也支持在父子类继承的环境中

Main.java：

public class Main {

    public int i = 10;

    synchronized public void operateIMainMethod() {
        try {
            i--;
            System.out.println("main print i=" + i);
            Thread.sleep(100);
        } catch (InterruptedException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

Sub.java：

public class Sub extends Main {

    synchronized public void operateISubMethod() {
        try {
            while (i > 0) {
                i--;
                System.out.println("sub print i=" + i);
                Thread.sleep(100);
                this.operateIMainMethod();
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

MyThread.java：

public class MyThread extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        Sub sub = new Sub();
        sub.operateISubMethod();
    }
}

Run.java：

public class Run {
    public static void main(String[] args) {
        MyThread t = new MyThread();
        t.start();
    }
}

运行结果：

说明当存在父子类继承关系时，子类是彻底能够经过“可重入锁”调用父类的同步方法。

另外出现异常时，其锁持有的锁会自动释放。

七同步不具备继承性

若是父类有一个带synchronized关键字的方法，子类继承并重写了这个方法。
可是同步不能继承，因此仍是须要在子类方法中添加synchronized关键字。

参考：
《Java多线程编程核心技术》

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Java多线程学习（二）synchronized关键字（1）

(1) synchronized同步方法

一 简介

二 变量安全性

三 多个对象多个锁

四 synchronized方法与锁对象

五 脏读

六 synchronized锁重入

七 同步不具备继承性

一简介

二变量安全性

三多个对象多个锁

五脏读

七同步不具备继承性