我有一些关于同步关键字的用法和意义的问题。
synchronized关键字有什么意义? 什么时候应该同步方法? 它在程序上和逻辑上意味着什么?
当前回答
好了，我认为我们已经有了足够多的理论解释，所以考虑一下这段代码
public class SOP {
public static void print(String s) {
System.out.println(s+"\n");
}
}
public class TestThread extends Thread {
String name;
TheDemo theDemo;
public TestThread(String name,TheDemo theDemo) {
this.theDemo = theDemo;
this.name = name;
start();
}
@Override
public void run() {
theDemo.test(name);
}
}
public class TheDemo {
public synchronized void test(String name) {
for(int i=0;i<10;i++) {
SOP.print(name + " :: "+i);
try{
Thread.sleep(500);
} catch (Exception e) {
SOP.print(e.getMessage());
}
}
}
public static void main(String[] args) {
TheDemo theDemo = new TheDemo();
new TestThread("THREAD 1",theDemo);
new TestThread("THREAD 2",theDemo);
new TestThread("THREAD 3",theDemo);
}
}
注意:synchronized会阻塞下一个线程对test()方法的调用，只要前一个线程的执行没有完成。线程一次只能访问一个方法。如果没有同步，所有线程都可以同时访问这个方法。
当一个线程调用对象的同步方法'test'时(这里的对象是'TheDemo'类的一个实例)，它获得了该对象的锁，任何新的线程都不能调用同一对象的任何同步方法，只要之前获得锁的线程没有释放锁。
当调用类的任何静态同步方法时，也会发生类似的事情。线程获得与类关联的锁(在这种情况下，该类实例的任何非静态同步方法都可以被任何线程调用，因为对象级锁仍然可用)。只要当前持有类级锁的线程没有释放类级锁，任何其他线程都不能调用类的任何静态同步方法。
输出同步
THREAD 1 :: 0
THREAD 1 :: 1
THREAD 1 :: 2
THREAD 1 :: 3
THREAD 1 :: 4
THREAD 1 :: 5
THREAD 1 :: 6
THREAD 1 :: 7
THREAD 1 :: 8
THREAD 1 :: 9
THREAD 3 :: 0
THREAD 3 :: 1
THREAD 3 :: 2
THREAD 3 :: 3
THREAD 3 :: 4
THREAD 3 :: 5
THREAD 3 :: 6
THREAD 3 :: 7
THREAD 3 :: 8
THREAD 3 :: 9
THREAD 2 :: 0
THREAD 2 :: 1
THREAD 2 :: 2
THREAD 2 :: 3
THREAD 2 :: 4
THREAD 2 :: 5
THREAD 2 :: 6
THREAD 2 :: 7
THREAD 2 :: 8
THREAD 2 :: 9
输出未同步
THREAD 1 :: 0
THREAD 2 :: 0
THREAD 3 :: 0
THREAD 1 :: 1
THREAD 2 :: 1
THREAD 3 :: 1
THREAD 1 :: 2
THREAD 2 :: 2
THREAD 3 :: 2
THREAD 1 :: 3
THREAD 2 :: 3
THREAD 3 :: 3
THREAD 1 :: 4
THREAD 2 :: 4
THREAD 3 :: 4
THREAD 1 :: 5
THREAD 2 :: 5
THREAD 3 :: 5
THREAD 1 :: 6
THREAD 2 :: 6
THREAD 3 :: 6
THREAD 1 :: 7
THREAD 2 :: 7
THREAD 3 :: 7
THREAD 1 :: 8
THREAD 2 :: 8
THREAD 3 :: 8
THREAD 1 :: 9
THREAD 2 :: 9
THREAD 3 :: 9
其他回答
Synchronized的意思是，如果在特定对象上使用Synchronized块，那么与单个对象关联的多个线程可以防止脏读写。为了让你更清楚，让我们举个例子:
class MyRunnable implements Runnable {
int var = 10;
@Override
public void run() {
call();
}
public void call() {
synchronized (this) {
for (int i = 0; i < 4; i++) {
var++;
System.out.println("Current Thread " + Thread.currentThread().getName() + " var value "+var);
}
}
}
}
public class MutlipleThreadsRunnable {
public static void main(String[] args) {
MyRunnable runnable1 = new MyRunnable();
MyRunnable runnable2 = new MyRunnable();
Thread t1 = new Thread(runnable1);
t1.setName("Thread -1");
Thread t2 = new Thread(runnable2);
t2.setName("Thread -2");
Thread t3 = new Thread(runnable1);
t3.setName("Thread -3");
t1.start();
t2.start();
t3.start();
}
}
我们已经创建了两个MyRunnable类对象，runnable1与线程1和线程3共享，而runnable2仅与线程2共享。 现在，当t1和t3启动时没有使用synchronized, PFB输出表明线程1和线程3同时影响var值，而对于线程2,var有自己的内存。
Without Synchronized keyword
Current Thread Thread -1 var value 11
Current Thread Thread -2 var value 11
Current Thread Thread -2 var value 12
Current Thread Thread -2 var value 13
Current Thread Thread -2 var value 14
Current Thread Thread -1 var value 12
Current Thread Thread -3 var value 13
Current Thread Thread -3 var value 15
Current Thread Thread -1 var value 14
Current Thread Thread -1 var value 17
Current Thread Thread -3 var value 16
Current Thread Thread -3 var value 18
使用Synchronzied，线程3在所有场景中等待线程1完成。有两个锁，一个在runnable1上，由线程1和线程3共享，另一个在runnable2上，仅由线程2共享。
Current Thread Thread -1 var value 11
Current Thread Thread -2 var value 11
Current Thread Thread -1 var value 12
Current Thread Thread -2 var value 12
Current Thread Thread -1 var value 13
Current Thread Thread -2 var value 13
Current Thread Thread -1 var value 14
Current Thread Thread -2 var value 14
Current Thread Thread -3 var value 15
Current Thread Thread -3 var value 16
Current Thread Thread -3 var value 17
Current Thread Thread -3 var value 18
synchronized关键字可以防止多个线程并发访问一个代码块或对象。Hashtable的所有方法都是同步的，因此一次只有一个线程可以执行其中的任何方法。
当使用非同步结构(如HashMap)时，必须在代码中构建线程安全特性以防止一致性错误。
你可以把它想象成一个转门，就像你在足球场看到的那样。有平行的人群想要进入，但在旋转门他们是“同步的”。一次只能有一个人通过。所有想要通过的人都可以，但他们可能要等到他们能够通过。
在java中，为了防止多个线程操纵一个共享变量，我们使用synchronized关键字。让我们通过下面的例子来理解它:
在这个例子中，我定义了两个线程，并将它们命名为increment和decincrement。增量线程增加共享变量(计数器)的值，增量线程减少共享变量(计数器)的值，即增加5000次(结果是5000 + 0 = 5000)，减少5000次(结果是5000 - 5000 = 0)。
没有同步关键字的程序:
class SynchronizationDemo {
public static void main(String[] args){
Buffer buffer = new Buffer();
MyThread incThread = new MyThread(buffer, "increment");
MyThread decThread = new MyThread(buffer, "decrement");
incThread.start();
decThread.start();
try {
incThread.join();
decThread.join();
}catch(InterruptedException e){ }
System.out.println("Final counter: "+buffer.getCounter());
}
}
class Buffer {
private int counter = 0;
public void inc() { counter++; }
public void dec() { counter--; }
public int getCounter() { return counter; }
}
class MyThread extends Thread {
private String name;
private Buffer buffer;
public MyThread (Buffer aBuffer, String aName) {
buffer = aBuffer;
name = aName;
}
public void run(){
for (int i = 0; i <= 5000; i++){
if (name.equals("increment"))
buffer.inc();
else
buffer.dec();
}
}
}
如果我们运行上面的程序，我们期望缓冲区的值是相同的，因为缓冲区的增量和减量相同，将会得到我们开始时的初始值，对吗?让我们看看输出:
正如你所看到的，无论我们运行程序多少次，我们都会得到不同的结果，因为每个线程都在同一时间操纵计数器。如果我们能设法让一个线程先增加共享变量，然后再减少它，反之亦然，我们就会得到正确的结果，这正是synchronized关键字所能做到的，只需在Buffer的inc和dec方法之前添加synchronized关键字，如下所示:
关键字为synchronized的程序:
// rest of the code
class Buffer {
private int counter = 0;
// added synchronized keyword to let only one thread
// be it inc or dec thread to manipulate data at a time
public synchronized void inc() { counter++; }
public synchronized void dec() { counter--; }
public int getCounter() { return counter; }
}
// rest of the code
输出:
不管我们运行多少次，我们得到的输出都是0
Java同步
volatile[About] => synchronized
synchronized块在Java中是多线程中的监视器。同一对象/类的同步块只能由单个线程执行，其他的都在等待。它可以帮助解决竞赛状况。
Java 5通过支持happens-before扩展了同步[关于]
监视器的解锁(同步块或方法退出)发生在同一监视器的每个后续锁定(同步块或方法进入)之前。
下一步是java.util.concurrent
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