Java中的synchronized有幾種加鎖方式(實例詳解)

更新時間：2024年05月22日 09:21:11 作者：TS86

在Java中,synchronized關鍵字提供了內(nèi)置的支持來實現(xiàn)同步訪問共享資源,以避免并發(fā)問題,這篇文章主要介紹了java的synchronized有幾種加鎖方式,需要的朋友可以參考下

1.同步實例方法

當一個實例方法被聲明為synchronized時，該方法將同一時間只能被一個線程訪問。鎖是當前對象實例（即this）。

public class SynchronizedInstanceMethod {  
    public synchronized void doSomething() {  
        // 同步代碼塊  
        // 同一時間只能有一個線程執(zhí)行這里的代碼  
    }  
    public static void main(String[] args) {  
        SynchronizedInstanceMethod obj = new SynchronizedInstanceMethod();  
        // 創(chuàng)建多個線程訪問obj的doSomething方法，它們將串行執(zhí)行  
        // ...  
    }  
}

當我們創(chuàng)建了兩個線程來并發(fā)地增加計數(shù)器，由于我們使用了synchronized，因此計數(shù)器的增加線程是安全的，即使兩個線程都在嘗試修改同一個共享變量。在同步實例方法中，鎖分別是實例對象和類對象。

public class SynchronizedInstanceMethodExample {  
    private int count = 0;  
    // 同步實例方法，鎖定的是當前對象的實例（this）  
    public synchronized void increment() {  
        count++;  
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " incremented count to " + count);  
    }  
    public static void main(String[] args) {  
        final SynchronizedInstanceMethodExample example = new SynchronizedInstanceMethodExample();  
        // 創(chuàng)建兩個線程來增加計數(shù)器  
        Thread thread1 = new Thread(() -> {  
            for (int i = 0; i < 1000; i++) {  
                example.increment();  
            }  
        }, "Thread-1");  
        Thread thread2 = new Thread(() -> {  
            for (int i = 0; i < 1000; i++) {  
                example.increment();  
            }  
        }, "Thread-2");  
        // 啟動線程  
        thread1.start();  
        thread2.start();  
        // 等待線程完成  
        try {  
            thread1.join();  
            thread2.join();  
        } catch (InterruptedException e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
        // 輸出最終計數(shù)  
        System.out.println("Final count: " + example.count);  
    }  
}

2.同步靜態(tài)方法

當一個靜態(tài)方法被聲明為synchronized時，該方法將同一時間只能被一個線程訪問。鎖是Class對象，而不是實例對象。

public class SynchronizedStaticMethod {  
    public static synchronized void doSomethingStatic() {  
        // 同步代碼塊  
        // 同一時間只能有一個線程執(zhí)行這里的代碼  
    }  
    public static void main(String[] args) {  
        // 創(chuàng)建多個線程訪問SynchronizedStaticMethod的doSomethingStatic方法，它們將串行執(zhí)行  
        // ...  
    }  
}

當我們創(chuàng)建了兩個線程來并發(fā)地增加計數(shù)器，由于我們使用了synchronized，因此計數(shù)器的增加線程是安全的，即使兩個線程都在嘗試修改同一個共享變量。在同步靜態(tài)方法中，鎖分別也是實例對象和類對象。

public class SynchronizedStaticMethodExample {  
    private static int count = 0;  
    // 同步靜態(tài)方法，鎖定的是當前對象的類（Class）對象  
    public static synchronized void increment() {  
        count++;  
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " incremented static count to " + count);  
    }  
    public static void main(String[] args) {  
        // 創(chuàng)建兩個線程來增加計數(shù)器  
        Thread thread1 = new Thread(() -> {  
            for (int i = 0; i < 1000; i++) {  
                increment();  
            }  
        }, "Thread-1");  
        Thread thread2 = new Thread(() -> {  
            for (int i = 0; i < 1000; i++) {  
                increment();  
            }  
        }, "Thread-2");  
        // 啟動線程...  
        // 等待線程完成...  
        // 輸出最終計數(shù)...  
        // （與上面的例子類似，但省略了重復的代碼）  
    }  
}

3.同步代碼塊

我們可以使用synchronized關鍵字來定義一個代碼塊，而不是整個方法。在這種情況下，你可以指定要獲取的鎖對象。這提供了更細粒度的同步控制。

public class SynchronizedBlock {  
    private final Object lock = new Object(); // 用于同步的鎖對象  
    public void doSomething() {  
        synchronized (lock) {  
            // 同步代碼塊  
            // 同一時間只有一個線程能夠執(zhí)行這里的代碼  
        }  
        // 這里的代碼不受同步代碼塊的約束  
    }  
    public static void main(String[] args) {  
        SynchronizedBlock obj = new SynchronizedBlock();  
        // 創(chuàng)建多個線程訪問obj的doSomething方法，但只有在synchronized塊中的代碼將串行執(zhí)行  
        // ...  
    }  
}

在上面的SynchronizedBlock類中，我們創(chuàng)建了一個私有的Object實例lock作為鎖對象。當線程進入synchronized (lock)塊時，它會嘗試獲取lock對象的鎖。如果鎖已經(jīng)被其他線程持有，那么該線程將被阻塞，直到鎖被釋放。

當我們創(chuàng)建了兩個線程來并發(fā)地增加計數(shù)器，同步代碼塊的例子中，我們顯式地指定了一個對象作為鎖。

public class SynchronizedBlockExample {  
    private final Object lock = new Object(); // 用于同步的鎖對象  
    private int count = 0;  
    // 同步代碼塊，指定了鎖對象  
    public void increment() {  
        synchronized (lock) {  
            count++;  
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " incremented count to " + count);  
        }  
    }  
    public static void main(String[] args) {  
        // 類似于上面的例子，但使用SynchronizedBlockExample的increment方法  
        // ...（省略了重復的代碼）  
    }  
}

注意：使用synchronized時應該盡量避免在持有鎖的情況下執(zhí)行耗時的操作，因為這會導致其他等待鎖的線程長時間阻塞。同時，過度使用synchronized可能會導致性能下降，因為它會引入線程間的競爭和可能的上下文切換。在設計并發(fā)程序時，應該仔細考慮同步的粒度，并可能使用其他并發(fā)工具（如ReentrantLock、Semaphore、CountDownLatch等）來提供更細粒度的控制。

到此這篇關于java的synchronized有幾種加鎖方式的文章就介紹到這了,更多相關java synchronized加鎖內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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