synchronized的一个简单例子数组
public class TextThread {安全
/** * @param args */ public static void main(String[] args) { // TODO 自动生成方法存根 TxtThread tt = new TxtThread(); new Thread(tt).start(); new Thread(tt).start(); new Thread(tt).start(); new Thread(tt).start(); }多线程
} 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--); } } } } }函数
上面的例子中为了制造一个时间差,也就是出错的机会,使用了Thread.sleep(10)this
Java对多线程的支持与同步机制深受你们的喜好,彷佛看起来使用了synchronized关键字就能够轻松地解决多线程共享数据同步问题。到底如何?――还得对synchronized关键字的做用进行深刻了解才可定论。spa
总的说来,synchronized关键字能够做为函数的修饰符,也可做为函数内的语句,也就是平时说的同步方法和同步语句块。若是再细的分类,synchronized可做用于instance变量、object reference(对象引用)、static函数和class literals(类名称字面常量)身上。线程
在进一步阐述以前,咱们须要明确几点:设计
A.不管synchronized关键字加在方法上仍是对象上,它取得的锁都是对象,而不是把一段代码或函数看成锁――并且同步方法极可能还会被其余线程的对象访问。对象
B.每一个对象只有一个锁(lock)与之相关联。资源
C.实现同步是要很大的系统开销做为代价的,甚至可能形成死锁,因此尽可能避免无谓的同步控制。
接着来讨论synchronized用到不一样地方对代码产生的影响:
假设P1、P2是同一个类的不一样对象,这个类中定义了如下几种状况的同步块或同步方法,P1、P2就均可以调用它们。
1. 把synchronized看成函数修饰符时,示例代码以下:
Public synchronized void methodAAA()
{
//….
}
这也就是同步方法,那这时synchronized锁定的是哪一个对象呢?它锁定的是调用这个同步方法对象。也就是说,当一个对象P1在不一样的线程中执行这个同步方法时,它们之间会造成互斥,达到同步的效果。可是这个对象所属的Class所产生的另外一对象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以下代码:
public void methodAAA()
{
synchronized (this) // (1)
{
//…..
}
}
(1)处的this指的是什么呢?它指的就是调用这个方法的对象,如P1。可见同步方法实质是将synchronized做用于object reference。――那个拿到了P1对象锁的线程,才能够调用P1的同步方法,而对P2而言,P1这个锁与它绝不相干,程序也可能在这种情形下摆脱同步机制的控制,形成数据混乱:(
2.同步块,示例代码以下:
public void method3(SomeObject so)
{
synchronized(so)
{
//…..
}
}
这时,锁就是so这个对象,谁拿到这个锁谁就能够运行它所控制的那段代码。当有一个明确的对象做为锁时,就能够这样写程序,但当没有明确的对象做为锁,只是想让一段代码同步时,能够建立一个特殊的instance变量(它得是一个对象)来充当锁:
class Foo implements Runnable
{
private byte[] lock = new byte[0]; // 特殊的instance变量
Public void methodA()
{
synchronized(lock) { //… }
}
//…..
}
注:零长度的byte数组对象建立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条操做码,而Object lock = new Object()则须要7行操做码。
3.将synchronized做用于static 函数,示例代码以下:
Class Foo
{
public synchronized static void methodAAA() // 同步的static 函数
{
//….
}
public void methodBBB()
{
synchronized(Foo.class) // class literal(类名称字面常量)
}
}
代码中的methodBBB()方法是把class literal做为锁的状况,它和同步的static函数产生的效果是同样的,取得的锁很特别,是当前调用这个方法的对象所属的类(Class,而再也不是由这个Class产生的某个具体对象了)。
记得在《Effective Java》一书中看到过将 Foo.class和 P1.getClass()用于做同步锁还不同,不能用P1.getClass()来达到锁这个Class的目的。P1指的是由Foo类产生的对象。
能够推断:若是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,由于它们的锁都不同。A方法的锁是Obj这个对象,而B的锁是Obj所属的那个Class。
小结以下:
搞清楚synchronized锁定的是哪一个对象,就能帮助咱们设计更安全的多线程程序。
还有一些技巧可让咱们对共享资源的同步访问更加安全:
1. 定义private 的instance变量+它的 get方法,而不要定义public/protected的instance变量。若是将变量定义为public,对象在外界能够绕过同步方法的控制而直接取得它,并改动它。这也是JavaBean的标准实现方式之一。
2. 若是instance变量是一个对象,如数组或ArrayList什么的,那上述方法仍然不安全,由于当外界对象经过get方法拿到这个instance对象的引用后,又将其指向另外一个对象,那么这个private变量也就变了,岂不是很危险。这个时候就须要将get方法也加上synchronized同步,而且,只返回这个private对象的clone()――这样,调用端获得的就是对象副本的引用了