java多线程synchronized块同步方法

12/12/2015来源:Java教程人气:532

synchronized关键字又称同步锁

当方法执行完后,会自动释放锁,只有一个线程能进入此方法

看看以下的各种例子对synchronized的详细解释

1.是否加synchronized关键字的不同

 1 public class ThreadTest {
 2 
 3     public static void main(String[] args) {
 4         Example example = new Example();
 5 
 6         Thread t1 = new Thread1(example);
 7         Thread t2 = new Thread1(example);
 8         t1.start();
 9         t2.start();
10     }
11 }
12 
13 class Example {
14     public synchronized void excute() {
15         for (int i = 0; i < 5; ++i) {
16             try {
17                 Thread.sleep(1000);
18             } catch (InterruptedException e) {
19                 e.PRintStackTrace();
20             }
21             System.out.println("excute:" + i);
22         }
23 
24     }
25 
26 }
27 
28 class Thread1 extends Thread {
29     private Example example;
30 
31     public Thread1(Example example) {
32         this.example = example;
33     }
34 
35     @Override
36     public void run() {
37         example.excute();
38     }
39 }

 

加了synchronized关键字的输出结果如下

会先输出一组0-4,接着再输出下一组,两个线程顺序执行

excute:0
excute:1
excute:2
excute:3
excute:4
excute:0
excute:1
excute:2
excute:3
excute:4

没加synchronized关键字的输出结果如下

两个线程同时执行excute方法,同时并发的

excute:0
excute:0
excute:1
excute:1
excute:2
excute:2
excute:3
excute:3
excute:4
excute:4

2.多个方法的多线程情况

 1 public class ThreadTest {
 2 
 3     public static void main(String[] args) {
 4         Example example = new Example();
 5 
 6         Thread t1 = new Thread1(example);
 7         Thread t2 = new Thread2(example);
 8         t1.start();
 9         t2.start();
10     }
11 }
12 
13 class Example {
14     public synchronized void excute() {
15         for (int i = 0; i < 5; ++i) {
16             try {
17                 Thread.sleep(1000);
18             } catch (InterruptedException e) {
19                 e.printStackTrace();
20             }
21             System.out.println("excute:" + i);
22         }
23     }
24     public synchronized void excute1() {
25         for (int i = 0; i < 5; ++i) {
26             try {
27                 Thread.sleep(1000);
28             } catch (InterruptedException e) {
29                 e.printStackTrace();
30             }
31             System.out.println("excute1:" + i);
32         }
33     }
34 
35 }
36 
37 class Thread1 extends Thread {
38     private Example example;
39 
40     public Thread1(Example example) {
41         this.example = example;
42     }
43 
44     @Override
45     public void run() {
46         example.excute();
47     }
48 }
49 
50 class Thread2 extends Thread {
51     private Example example;
52 
53     public Thread2(Example example) {
54         this.example = example;
55     }
56 
57     @Override
58     public void run() {
59         example.excute1();
60     }
61 }

执行结果如下

同样是顺序执行,执行完一个线程再执行另一个线程

excute:0
excute:1
excute:2
excute:3
excute:4
excute1:0
excute1:1
excute1:2
excute1:3
excute1:4

如果去掉synchronized关键字,则两个方法并发执行,并没有相互影响。

但是如例子程序中所写,即便是两个方法:

执行结果永远是执行完一个线程的输出再执行另一个线程的。  

说明:

  如果一个对象有多个synchronized方法,某一时刻某个线程已经进入到了某个synchronized方法,那么在该方法没有执行完毕前,其他线程是无法访问该对象的任何synchronized方法的。

结论:

  当synchronized关键字修饰一个方法的时候,该方法叫做同步方法。

  java中的每个对象都有一个锁(lock),或者叫做监视器(monitor),当一个线程访问某个对象的synchronized方法时,将该对象上锁,其他任何线程都无法再去访问该对象的synchronized方法了(这里是指所有的同步方法,而不仅仅是同一个方法),直到之前的那个线程执行方法完毕后(或者是抛出了异常),才将该对象的锁释放掉,其他线程才有可能再去访问该对象的synchronized方法。

  注意这时候是给对象上锁,如果是不同的对象,则各个对象之间没有限制关系。

  尝试在代码中构造第二个线程对象时传入一个新的Example对象,则两个线程的执行之间没有什么制约关系。

3.静态的同步方法

当一个synchronized关键字修饰的方法同时又被static修饰,之前说过,非静态的同步方法会将对象上锁,但是静态方法不属于对象,而是属于类,它会将这个方法所在的类的Class对象上锁

 1 public class ThreadTest {
 2 
 3     public static void main(String[] args) {
 4         Example example = new Example();
 5         Example example2 = new Example();
 6         Thread t1 = new Thread1(example);
 7         Thread t2 = new Thread2(example2);
 8         t1.start();
 9         t2.start();
10     }
11 }
12 
13 class Example {
14     public synchronized static void excute() {
15         for (int i = 0; i < 5; ++i) {
16             try {
17                 Thread.sleep(1000);
18             } catch (InterruptedException e) {
19                 e.printStackTrace();
20             }
21             System.out.println("excute:" + i);
22         }
23     }
24     public synchronized static void excute1() {
25         for (int i = 0; i < 5; ++i) {
26             try {
27                 Thread.sleep(1000);
28             } catch (InterruptedException e) {
29                 e.printStackTrace();
30             }
31             System.out.println("excute1:" + i);
32         }
33     }
34 
35 }
36 
37 class Thread1 extends Thread {
38     private Example example;
39 
40     public Thread1(Example example) {
41         this.example = example;
42     }
43 
44     @Override
45     public void run() {
46         example.excute();
47     }
48 }
49 
50 class Thread2 extends Thread {
51     private Example example;
52 
53     public Thread2(Example example) {
54         this.example = example;
55     }
56 
57     @Override
58     public void run() {
59         example.excute1();
60     }
61 }

执行结果如下

excute:0
excute:1
excute:2
excute:3
excute:4
excute1:0
excute1:1
excute1:2
excute1:3
excute1:4

如果没有static修饰符,两个线程分别传入不同的对象,则会同时并发执行

所以如果是静态方法的情况(execute()和execute2()都加上static关键字),即便是向两个线程传入不同的Example对象,这两个线程仍然是互相制约的,必须先执行完一个,再执行下一个。

结论:

  如果某个synchronized方法是static的,那么当线程访问该方法时,它锁的并不是synchronized方法所在的对象,而是synchronized方法所在的类所对应的Class对象。Java中,无论一个类有多少个对象,这些对象会对应唯一一个Class对象,因此当线程分别访问同一个类的两个对象的两个static,synchronized方法时,它们的执行顺序也是顺序的,也就是说一个线程先去执行方法,执行完毕后另一个线程才开始。

4.synchronized块

synchronized(object)

{      

}

表示线程在执行的时候会将object对象上锁。(注意这个对象可以是任意类的对象,也可以使用this关键字)。

这样就可以自行规定上锁对象。

 1 public class ThreadTest {
 2 
 3     public static void main(String[] args) {
 4         Example example = new Example();
 5         Thread t1 = new Thread1(example);
 6         Thread t2 = new Thread2(example);
 7         t1.start();
 8         t2.start();
 9     }
10 }
11 
12 class Example {
13     public void excute() {
14         synchronized (this) {
15             for (int i = 0; i < 5; ++i) {
16                 try {
17                     Thread.sleep(1000);
18                 } catch (InterruptedException e) {
19                     e.printStackTrace();
20                 }
21                 System.out.println("excute:" + i);
22             }
23         }
24         
25     }
26     public void excute1() {
27         synchronized (this) {
28             for (int i = 0; i < 5; ++i) {
29                 try {
30                     Thread.sleep(1000);
31                 } catch (InterruptedException e) {
32                     e.printStackTrace();
33                 }
34                 System.out.println("excute1:" + i);
35             }
36         }
37         
38     }
39 
40 }
41 
42 class Thread1 extends Thread {
43     private Example example;
44 
45     public Thread1(Example example) {
46         this.example = example;
47     }
48 
49     @Override
50     public void run() {
51         example.excute();
52     }
53 }
54 
55 class Thread2 extends Thread {
56     private Example example;
57 
58     public Thread2(Example example) {
59         this.example = example;
60     }
61 
62     @Override
63     public void run() {
64         example.excute1();
65     }
66 }

执行结果如下

excute:0
excute:1
excute:2
excute:3
excute:4
excute1:0
excute1:1
excute1:2
excute1:3
excute1:4

例子程序4所达到的效果和例子程序2的效果一样,都是使得两个线程的执行顺序进行,而不是并发进行,当一个线程执行时,将object对象锁住,另一个线程就不能执行对应的块。

synchronized方法实际上等同于用一个synchronized块包住方法中的所有语句,然后在synchronized块的括号中传入this关键字。当然,如果是静态方法,需要锁定的则是class对象。  

可能一个方法中只有几行代码会涉及到线程同步问题,所以synchronized块比synchronized方法更加细粒度地控制了多个线程的访问,只有synchronized块中的内容不能同时被多个线程所访问,方法中的其他语句仍然可以同时被多个线程所访问(包括synchronized块之前的和之后的)。

结论:

  synchronized方法是一种粗粒度的并发控制,某一时刻,只能有一个线程执行该synchronized方法;

  synchronized块则是一种细粒度的并发控制,只会将块中的代码同步,位于方法内、synchronized块之外的其他代码是可以被多个线程同时访问到的。

 

原创文章来源:http://www.cnblogs.com/mengdd/archive/2013/02/16/2913806.html