synchronized關鍵字可以作爲函數的修飾符,也可作爲函數內的語句,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可作用於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爲代價的,甚至可能造成死鎖,所以儘量避免無謂的同步控制。
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於如下代碼:
public void methodAAA()
{
synchronized (this) // (1)
{
//…..
}
}
(1)處的this指的是什麼呢?它指的就是調用這個方法的對象,如P1。可見同步方法實質是將synchronized作用於object reference。――那個拿到了P1對象鎖的線程,纔可以調用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襬脫同步機制的控制,造成數據混亂:
下面舉一個例子
首先構建一個MySync類,該類實現了幾個synchronized的方法如下
public class MySync extends Thread
{
public synchronized void AAA()
{
System.out.println("aaa begin");
try{Thread.sleep(5000);}
catch(Exception ex){}
System.out.println("this is method aaa");
System.out.println("aaa end");
System.out.println("--------------------------------");
}
public synchronized void BBB()
{
System.out.println("bbb begin");
try{Thread.sleep(5000);}
catch(Exception ex){}
System.out.println("this is method bbb");
System.out.println("bbb end");
System.out.println("--------------------------------");
}
public synchronized void DDD()
{
System.out.println("ddd begin");
try{Thread.sleep(5000);}
catch(Exception ex){}
System.out.println("this is method ddd");
System.out.println("ddd end");
System.out.println("--------------------------------");
}
public void CCC()
{
System.out.println("ccc begin");
System.out.println("this is method ccc");
System.out.println("ccc end");
System.out.println("--------------------------------");
}
synchronized static void method(){
System.out.println("static begin");
try{Thread.sleep(2000);}
catch(Exception ex){}
System.out.println("static end");
}
}
下面構建一個線程類來測試MySync
public class Test extends Thread
{
private MySync ms = null;
private String ty = null;
public MySync getMs()
{
return ms;
}
public void setMs(MySync ms)
{
this.ms = ms;
}
public String getTy()
{
return ty;
}
public void setTy(String ty)
{
this.ty = ty;
}
public void run()
{
if(ty.equals("a"))
ms.AAA();
else if(ty.equals("b"))
ms.BBB();
else if(ty.equals("c"))
ms.CCC();
else if(ty.equals("d"))
ms.DDD();
}
}
爲了說明將test類的main方法單獨說明
此main方法可以演示同一類的同一實例在不同線程中的synchronized 效果是互斥的
public static void main(String [] args)
{
MySync m = new MySync();
Test t = new Test();
t.setMs(m);
t.setTy("a");
t.start();
MySync m1 = new MySync();
t = new Test();
t.setMs(m1);
t.setTy("a");
t.start();
}
此main方法可以演示同一類的不同實例在不同線程中的synchronized 效果是不互斥的
有此說明當一個對象m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m1卻可以任意調用這個被加了synchronized關鍵字的方法。
以上說的是方法級的synchronized;
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爲鎖時,就可以這樣寫程序,但當沒有明確的對象作爲鎖,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:
3.將synchronized作用於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作爲鎖的情況,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)。
public static void main(String [] args)
{
MySync m = new MySync();
Test t = new Test();
t.setMs(m);
t.setTy("a");
t.start();
t = new Test();
t.setMs(m);
t.setTy("a");
t.start();
}
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