java中synchronized使用方法

synchronized的一個簡單樣例

public class TextThread

{

 /**

  * @param args

  */

 public static void main(String[] args)

 {

  // TODO 自己主動生成方法存根

        TxtThread tt = new TxtThread();

        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--);

   }

  }

上面的樣例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對多線程的支援與同步機制深受大家的喜愛，似乎看起來使用了synchronizedkeyword就能夠輕松地解決多線程共享資料同步問題。究竟怎樣？――還得對synchronizedkeyword的作用進行深入了解才可定論。

總的說來，synchronizedkeyword能夠作為函數的修飾符，也可作為函數内的語句，也就是平時說的同步方法和同步語句塊。假設再細的分類，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，我們須要明白幾點：

A．不管synchronizedkeyword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――并且同步方法非常可能還會被其它線程的對象訪問。

B．每一個對象僅僅有一個鎖（lock）與之相關聯。

C．實作同步是要非常大的系統開銷作為代價的，甚至可能造成死鎖，是以盡量避免無謂的同步控制。

接着來讨論synchronized用到不同地方對代碼産生的影響：

如果P1、P2是同一個類的不同對象，這個類中定義了下面幾種情況的同步塊或同步方法，P1、P2就都能夠調用它們。

1．  把synchronized當作函數修飾符時，示範樣例代碼例如以下：

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在不同的線程中運作這個同步方法時，它們之間會形成互相排斥，達到同步的效果。可是這個對象所屬的Class所産生的還有一對象P2卻能夠随意調用這個被加了synchronizedkeyword的方法。

上邊的示範樣例代碼等同于例如以下代碼：

public void methodAAA()

synchronized (this)      //  (1)

       //…..

 (1)處的this指的是什麼呢？它指的就是調用這種方法的對象，如P1。可見同步方法實質是将synchronized作用于object reference。――那個拿到了P1對象鎖的線程，才幹夠調用P1的同步方法，而對P2而言，P1這個鎖與它毫不相幹，程式也可能在這樣的情形下擺脫同步機制的控制，造成資料混亂：（

2．同步塊，示範樣例代碼例如以下：

            public void method3(SomeObject so)

              {

                     synchronized(so)

這時，鎖就是so這個對象，誰拿到這個鎖誰就能夠執行它所控制的那段代碼。當有一個明白的對象作為鎖時，就能夠這樣敲代碼，但當沒有明白的對象作為鎖，僅僅是想讓一段代碼同步時，能夠建立一個特殊的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數組對象建立起來将比不論什麼對象都經濟――檢視編譯後的位元組碼：生成零長度的byte[]對象僅僅需3條操作碼，而Object lock = new Object()則須要7行操作碼。

3．将synchronized作用于static 函數，示範樣例代碼例如以下：

      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函數産生的效果是一樣的，取得的鎖非常特别，是目前調用這種方法的對象所屬的類（Class，而不再是由這個Class産生的某個詳細對象了）。

記得在《Effective Java》一書中看到過将 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類産生的對象。

能夠判斷：假設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，那麼這個類的同一對象Obj在多線程中分别訪問A和B兩個方法時，不會構成同步，由于它們的鎖都不一樣。A方法的鎖是Obj這個對象，而B的鎖是Obj所屬的那個Class。

小結例如以下：

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式。

另一些技巧能夠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。假設将變量定義為public，對象在外界能夠繞過同步方法的控制而直接取得它，并修改它。這也是JavaBean的标準實作方式之中的一個。

2．  假設instance變量是一個對象，如數組或ArrayList什麼的，那上述方法仍然不安全，由于當外界對象通過get方法拿到這個instance對象的引用後，又将其指向還有一個對象，那麼這個private變量也就變了，豈不是非常危急。 這個時候就須要将get方法也加上synchronized同步，而且，僅僅傳回這個private對象的clone()――這樣，調用端得到的就是對象副本的引用了。