1synchronized原理
在java中每一个对象有且仅有一个同步锁,这也意味着同步锁是依赖对象而存在。
当我们在调用对象的synchronized方法时,就获取了该对象的同步锁,例如synchronized(obj)就获取了"obj这个对象"的同步锁
不同线程对同步锁的访问是互斥的,也就是说,在某个时间点,对象的同步锁只能被一个线程获取到!通过同步锁,我们可以实现对对象/方法的互斥访问。
例如现在有两个线程A B他们都会访问对象的同步锁,在某一时刻,线程A获得对象的同步锁,并进行一些操作,而此时线程B也企图获取对象的同步锁,线程B这个操作就会失败,他必须等待,等到线程A释放了这个对象的同步锁,他才可以执行。
2synchronized基本规则
synchronized的规则基本有下面三条
第一条:当一个线程访问某个对象的synchronized方法或者代码块,其他线程对该对象的访问将会被阻塞。
第二条:当一个线程访问 某对象的synchronized方法或者代码块时候,其他线程仍然可以访问该独享的非同步代码块。
第三条:当一个线程访问某个对象的synchronized方法或者代码块时候,其他线程对该对象的其他的synchronized方法或者代码块的访问将被阻塞
第一条 代码演示模块
package com.tuhu.filt.javadata;
public class MyRunable implements Runnable {
@Override
public void run() {
synchronized (this){
for (int i = 0;i < 5;i++){
try {
Thread.sleep(100);
System.out.println(
Thread.currentThread().getName()
+"loop"
);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
class Demo_1{
public static void main(String[] args) {
Runnable demo = new MyRunable();
Thread t1 = new Thread(demo,"t1");
Thread t2 = new Thread(demo,"t2");
t1.start();
t2.start();
}
}
run()方法中存在"synchronized(this)"代码块,而且t1和t2都是基于"demo这个Runnable"对象创建的线程,这就意味着,我们可以将synchronized(this)中的this看作是"demo这个Runnable对象";因此,线程1和线程2共享demo对象的同步锁,所以当一个线程运行的时候,另外一个线程必须等待"运行线程"释放"demo"的同步锁之后才能运行
下面我们将代码稍微修改一下,再来看看运行结果是怎么样的
package com.tuhu.filt.javadata;
public class MyRunable implements Runnable {
@Override
public void run() {
synchronized (this){
for (int i = 0;i < 5;i++){
try {
Thread.sleep(100);
System.out.println(
Thread.currentThread().getName()
+"loop"
);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
class Demo_1{
public static void main(String[] args) {
Runnable demo = new MyRunable();
Thread t1 = new Thread(demo,"t1");
Thread t2 = new Thread(demo,"t2");
t1.start();
t2.start();
}
}
class MyThread2 extends Thread{
public MyThread2(String name){
super(name);
}
@Override
public void run(){
synchronized (this){
for(int i = 0;i<5;i++){
try {
Thread.sleep(100);
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+"loop");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
class Demo_2{
public static void main(String[] args) {
Thread t1 = new MyThread2("t1");
Thread t2 = new MyThread2("t2");
t1.start();
t2.start();
}
}
比较Demo1和Demo2 我们发现 Demo2中的MyThread类是直接继承于Thread,而且t1和t2都是直接继承于MyThread子线程,幸运的是 在Demo2中也调用了synchronized(this),正如Demo1中的run方法,也调用了synchronized(this)一样,但是正如我们看到的结果一样这里的接过不是我们预期的那种将t2阻塞住,这里的synchronized(this)代表的是MyThread对象,而t1和t2是两个不同的MyThread对象,因此t1和t2在执行synchronized(this)时,获取的是不同对象的同步锁,对于Demo1而言,synchronized(this)中的this代表的是MyRunable对象;t1和t2共同一个MyRunable对象,因此一个对象获得了同步锁,会造成另一个线程的等待。
第二条的代码演示(当一个线程访问该对象的synchronized方法或者代码块的时候,其他线程仍然可以访问该对象的非同步代码块)
下面是synchronized代码块的演示程序
package com.tuhu.filt.javadata;
class Count{
/**
* synMethod()是一个同步块方法
*/
public void synMethod(){
synchronized (this){
try {
for (int i =0;i<5;i++){
Thread.sleep(100);
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+"synMethod loop"+i);
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
/**
* 非同步方法nonSynMethod()
*/
public void nonSynMethod(){
try {
for(int i = 0;i<5;i++) {
Thread.sleep(100);
System.out.println(
Thread.currentThread().getName()
+"synMethod loop"+i
);
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
public class Demo2 {
public static void main(String[] args) {
final Count count = new Count();
Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
count.synMethod();
}
},"t1");
Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
count.nonSynMethod();;
}
},"t2");
t1.start();
t2.start();
}
}
结果说明
主线程中新建两个子线程t1 和 t2 t1会调用count对象的synMethod()方法,该方法内含有同步块;而t2则会调用,count对象的nonSynMethod()方法,该方法不是同步方法。t1运行时,虽然调用的synchronized(this)获取"count的同步锁";但是并没有造成t2的阻塞,因为t2没有用到"count"同步锁
第三条
当一个线程访问某对象的synchronized方法或者synchronized代码块时,其他线程对该对象的其他synchronized方法将会被阻塞,只需要将上面的nonSynMethod()方法体也用synchronized(this)修饰。
代码如下
package com.tuhu.filt.javadata;
class Count{
/**
* synMethod()是一个同步块方法
*/
public void synMethod(){
synchronized (this){
try {
for (int i =0;i<5;i++){
Thread.sleep(100);
System.out.println(Thread.currentThread().getName()
+"synMethod loop"+i);
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
/**
* 非同步方法nonSynMethod()
*/
public void nonSynMethod(){
synchronized (this){
try {
for(int i = 0;i<5;i++) {
Thread.sleep(100);
System.out.println(
Thread.currentThread().getName()
+"synMethod loop"+i
);
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
public class Demo2 {
public static void main(String[] args) {
final Count count = new Count();
Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
count.synMethod();
}
},"t1");
Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
count.nonSynMethod();;
}
},"t2");
t1.start();
t2.start();
}
}
结果说明
主线程中 新建了两个子线程t1和t2 t1 和 t2运行时都调用,synchronized(this),这个this是Count对象(Count),而t1和t2共用count. 因此在t1运行时 t2会被阻塞,t1释放同步锁之后,t2才能运行
3 synchronized方法和synchronized代码块
synchronized方法是用synchronized修饰方法,而synchronized代码块则是用synchronized修饰代码块
synchronized方法示例
public synchronized void foo1(){
System.out.println("synchronized method");
}
synchronized代码块
public void foo2(){
synchronized (this){
System.out.println("synchronized method");
}
}
synchronized代码块中this指的是当前对象,也可以将this替换成obj,则foo2()在执行synchronized(obj)时就获取的是obj的同步锁
synchronized代码块可以更精确的控制冲突限制访问区域,有时候表现的更效率,下面通过一个示例来演示。
下面上代码证明一下
package com.tuhu.filt.javadata;
public class Demo4 {
public synchronized void synMethod(){
for(int i = 0;i<1000000;i++){
;
}
}
public void synBlock(){
synchronized (this){
for(int i =0;i<1000000;i++){
;
}
}
}
public static void main(String[] args) {
Demo4 demo = new Demo4();
long start,diff;
start = System.currentTimeMillis();
demo.synMethod();
diff = System.currentTimeMillis() - start;
System.out.println("synMethod()运行的时间:" + diff);
start = System.currentTimeMillis();
demo.synBlock();
diff = System.currentTimeMillis() - start;
System.out.println("synBlock()运行的时间:" +diff);
}
}
(某一次)执行结果
synMethod()运行的时间:5
synBlock()运行的时间:3
4 实例锁 和 全局锁
实例锁:锁在某一个实例对象上,如果该类是单例,那么该锁也具有全局锁的概念,实例锁对应的就是synchronized关键字。
全局锁:该锁针对的是类,无论实例多少个对象,那么线程都共享该锁
全局锁对应的就是static synchronized(或者是锁在该类的class或者classloader对象上)
下面举一个关于 "实例锁"和"全局锁"有一个很形象的例子:
public class Something {
public synchronized void isSyncA(){}
public synchronized void isSyncB(){}
public static synchronized void cSyncA(){}
public static synchronized void cSyncB(){}
}
假设,Something有两个实例x和y。分析下面4组表达式获取锁的情况
(01) x.isSyncA()与x.isSyncB()
(02) x.isSyncA()与y.isSyncA()
(03) x.cSyncA()与y.cSyncB()
(04) x.isSyncA()与Something.cSyncA()
01 这个在上面synchronized规则中已经讲过了肯定是不能同时使用的,因为他们都是访问同一个对象(对象x)的同步锁!
package com.tuhu.filt.javadata;
public class Something {
public synchronized void isSyncA(){
try{
for(int i = 0;i<5;i++){
Thread.sleep(100);
System.out.println(
Thread.currentThread().getName()
+":isSyncA"
);
}
}catch (InterruptedException ie){
}
}
public synchronized void isSyncB(){
try{
for(int i = 0;i<5;i++) {
Thread.sleep(100);
System.out.println(
Thread.currentThread().getName()
+ ":isSyncB"
);
}
}catch (InterruptedException ie){
}
}
public static synchronized void cSyncA(){}
public static synchronized void cSyncB(){}
}
class LockTest1{
Something x = new Something();
Something y = new Something();
private void test1(){
Thread tl1 = new Thread(
new Runnable() {
@Override
public void run() {
x.isSyncA();
}
}
,"tl1" );
Thread tl2 = new Thread(
new Runnable() {
@Override
public void run() {
x.isSyncB();
}
}
,"tl2");
tl1.start();
tl2.start();
}
public static void main(String[] args) {
LockTest1 demo = new LockTest1();
demo.test1();
}
}
02 可以同时被访问,因为访问的不是同一个对象的同步锁,x.isSyncA()访问的是x的同步锁,而y.isSyncA()访问的是y的同步锁
下面上代码
package com.tuhu.filt.javadata;
public class Something {
public synchronized void isSyncA(){
try{
for(int i = 0;i<5;i++){
Thread.sleep(100);
System.out.println(
Thread.currentThread().getName()
+":isSyncA"
);
}
}catch (InterruptedException ie){
}
}
public synchronized void isSyncB(){
try{
for(int i = 0;i<5;i++) {
Thread.sleep(100);
System.out.println(
Thread.currentThread().getName()
+ ":isSyncB"
);
}
}catch (InterruptedException ie){
}
}
public static synchronized void cSyncA(){
try{
for(int i = 0;i<5;i++) {
Thread.sleep(100);
System.out.println(
Thread.currentThread().getName()
+ ":cSyncA"
);
}
}catch (InterruptedException ie){
}
}
public static synchronized void cSyncB(){
try{
for(int i = 0;i<5;i++) {
Thread.sleep(100);
System.out.println(
Thread.currentThread().getName()
+ ":cSyncB"
);
}
}catch (InterruptedException ie){
}
}
}
class LockTest1{
Something x = new Something();
Something y = new Something();
/**
* 测01的两个,如果一个线程A访问一个对象的synchronized方法
* 一个线程B去访问同一个对象的synchronized方法就会被阻塞住
* @param args
*/
// private void test1(){
// Thread tl1 = new Thread(
// new Runnable() {
// @Override
// public void run() {
// x.isSyncA();
// }
// }
// ,"tl1" );
//
// Thread tl2 = new Thread(
// new Runnable() {
// @Override
// public void run() {
// x.isSyncB();
// }
// }
// ,"tl2");
// tl1.start();
// tl2.start();
// }
/**
* 两个线程各自访问不同对象的synchronized方法
* 是畅通无阻的
*/
private void test2(){
Thread t21 = new Thread(
new Runnable() {
@Override
public void run() {
x.isSyncA();
}
}
,"t21");
Thread t22 = new Thread(
new Runnable() {
@Override
public void run() {
y.isSyncA();
}
}
,"t22");
t21.start();
t22.start();
}
public static void main(String[] args) {
LockTest1 demo = new LockTest1();
demo.test2();
}
}
03 不能被同时访问 因为cSyncA() 和 cSyncB() 都是static 类型的,x.cSynA() 相当于Something.isSynA(),y.cSyncB() 因此他们共用一个同步锁,不能被同时访问
下面上代码
package com.tuhu.filt.javadata;
public class Something {
public synchronized void isSyncA(){
try{
for(int i = 0;i<5;i++){
Thread.sleep(100);
System.out.println(
Thread.currentThread().getName()
+":isSyncA"
);
}
}catch (InterruptedException ie){
}
}
public synchronized void isSyncB(){
try{
for(int i = 0;i<5;i++) {
Thread.sleep(100);
System.out.println(
Thread.currentThread().getName()
+ ":isSyncB"
);
}
}catch (InterruptedException ie){
}
}
public static synchronized void cSyncA(){
try{
for(int i = 0;i<5;i++) {
Thread.sleep(100);
System.out.println(
Thread.currentThread().getName()
+ ":cSyncA"
);
}
}catch (InterruptedException ie){
}
}
public static synchronized void cSyncB(){
try{
for(int i = 0;i<5;i++) {
Thread.sleep(100);
System.out.println(
Thread.currentThread().getName()
+ ":cSyncB"
);
}
}catch (InterruptedException ie){
}
}
}
class LockTest1{
Something x = new Something();
Something y = new Something();
/**
* 测01的两个,如果一个线程A访问一个对象的synchronized方法
* 一个线程B去访问同一个对象的synchronized方法就会被阻塞住
* @param args
*/
// private void test1(){
// Thread tl1 = new Thread(
// new Runnable() {
// @Override
// public void run() {
// x.isSyncA();
// }
// }
// ,"tl1" );
//
// Thread tl2 = new Thread(
// new Runnable() {
// @Override
// public void run() {
// x.isSyncB();
// }
// }
// ,"tl2");
// tl1.start();
// tl2.start();
// }
/**
* 两个线程各自访问不同对象的synchronized方法
* 是畅通无阻的
*/
// private void test2(){
// Thread t21 = new Thread(
// new Runnable() {
// @Override
// public void run() {
// x.isSyncA();
// }
// }
// ,"t21");
//
// Thread t22 = new Thread(
// new Runnable() {
// @Override
// public void run() {
// y.isSyncA();
// }
// }
// ,"t22");
// t21.start();
// t22.start();
//
// }
private void test3(){
Thread t31 = new Thread(
new Runnable() {
@Override
public void run() {
Something.cSyncA();
}
}
,"t31");
Thread t32 = new Thread(
new Runnable() {
@Override
public void run() {
Something.cSyncB();
}
}
,"t32");
t31.start();
t32.start();
}
public static void main(String[] args) {
LockTest1 demo = new LockTest1();
demo.test3();
}
}
04 可以被同时访问 因为isSyncA()是实例方法,x.isSyncA()使用的是对象x的锁;而cSyncA()是静态方法,Something.cSyncA()可以理解对使用的是"类的锁"。 因此他们是可以被同时访问的
下面上代码
package com.tuhu.filt.javadata;
public class Something {
public synchronized void isSyncA(){
try{
for(int i = 0;i<5;i++){
Thread.sleep(100);
System.out.println(
Thread.currentThread().getName()
+":isSyncA"
);
}
}catch (InterruptedException ie){
}
}
public synchronized void isSyncB(){
try{
for(int i = 0;i<5;i++) {
Thread.sleep(100);
System.out.println(
Thread.currentThread().getName()
+ ":isSyncB"
);
}
}catch (InterruptedException ie){
}
}
public static synchronized void cSyncA(){
try{
for(int i = 0;i<5;i++) {
Thread.sleep(100);
System.out.println(
Thread.currentThread().getName()
+ ":cSyncA"
);
}
}catch (InterruptedException ie){
}
}
public static synchronized void cSyncB(){
try{
for(int i = 0;i<5;i++) {
Thread.sleep(100);
System.out.println(
Thread.currentThread().getName()
+ ":cSyncB"
);
}
}catch (InterruptedException ie){
}
}
}
class LockTest1{
Something x = new Something();
Something y = new Something();
/**
* 测01的两个,如果一个线程A访问一个对象的synchronized方法
* 一个线程B去访问同一个对象的synchronized方法就会被阻塞住
* @param args
*/
// private void test1(){
// Thread tl1 = new Thread(
// new Runnable() {
// @Override
// public void run() {
// x.isSyncA();
// }
// }
// ,"tl1" );
//
// Thread tl2 = new Thread(
// new Runnable() {
// @Override
// public void run() {
// x.isSyncB();
// }
// }
// ,"tl2");
// tl1.start();
// tl2.start();
// }
/**
* 两个线程各自访问不同对象的synchronized方法
* 是畅通无阻的
*/
// private void test2(){
// Thread t21 = new Thread(
// new Runnable() {
// @Override
// public void run() {
// x.isSyncA();
// }
// }
// ,"t21");
//
// Thread t22 = new Thread(
// new Runnable() {
// @Override
// public void run() {
// y.isSyncA();
// }
// }
// ,"t22");
// t21.start();
// t22.start();
//
// }
/**
* 都是如遇类的静态方法
* 我们可以把它理解为类的锁
* 他们都是类的锁,所以同时访问会产生阻塞
*/
// private void test3(){
// Thread t31 = new Thread(
// new Runnable() {
// @Override
// public void run() {
// Something.cSyncA();
// }
// }
// ,"t31");
//
//
// Thread t32 = new Thread(
// new Runnable() {
// @Override
// public void run() {
// Something.cSyncB();
// }
// }
// ,"t32");
//
// t31.start();
// t32.start();
// }
private void test4(){
Thread t41 = new Thread(
new Runnable() {
@Override
public void run() {
x.isSyncA();
}
}
);
Thread t42 = new Thread(
new Runnable() {
@Override
public void run() {
Something.cSyncA();
}
}
);
t41.start();;
t42.start();
}
public static void main(String[] args) {
LockTest1 demo = new LockTest1();
demo.test4();
}
}
完结 嘿嘿 lisiming敲于20180804 星期六 17:57 在途虎养车公司