synchronized关键字的原理

synchronized关键字用于解决多个线程之间对共享资源的同步访问问题。它可以保证同一时间只有一个线程执行被它修饰的方法或者代码块。synchronized关键字的原理是通过加锁和释放锁的机制来实现的。当一个线程获得了对象的锁后，其他线程就无法访问该对象的加锁方法或者代码块，只能等待获得锁的线程执行完成并释放锁后才能继续执行。这样就保证了同一时间只有一个线程能够访问被synchronized修饰的方法或者代码块，从而保证了对共享资源的安全访问。

相关问题

synchronized关键字的实现原理

synchronized关键字是Java中用于实现线程同步的关键字。它可以应用于方法或代码块，确保在同一时间只有一个线程能够访问被synchronized修饰的代码块或方法。

实现原理主要包括以下几个方面：
1. 监视器锁（Monitor Lock）：每个Java对象都有一个监视器锁，可以抽象地理解为对象内部的一种标记。当一个线程访问synchronized代码块或方法时，它会尝试获取对象的监视器锁，如果获取成功，则进入临界区执行代码；如果获取失败，则线程进入阻塞状态，直到获得锁为止。
2. 内存屏障（Memory Barrier）：synchronized关键字不仅保证了互斥性（即同一时间只有一个线程能够执行synchronized代码块或方法），还保证了可见性和有序性。在释放锁之前，会将对共享变量的修改刷新到主内存中；在获取锁之前，会从主内存中重新读取共享变量的值，确保每个线程看到的共享变量值一致。
3. 重入性（Reentrancy）：synchronized关键字是可重入的，即同一个线程可以多次获取同一个对象的监视器锁而不会发生死锁。每次获取锁时，锁的计数器会递增，释放锁时计数器递减，只有当计数器为0时才真正释放锁。
4. 互斥性（Mutual Exclusion）：synchronized关键字保证了临界区的互斥性，同一时间只有一个线程能够执行被synchronized修饰的代码块或方法。其他线程需要等待当前占用锁的线程释放锁后才能继续执行。

需要注意的是，synchronized关键字只能用于同一个进程或线程内部的同步，不能用于不同进程或线程之间的通信和同步。在Java 5及之后，还引入了更灵活的Lock和Condition接口来替代synchronized关键字，提供了更多高级的线程同步操作和更细粒度的控制。

java synchronized关键字底层实现原理

Java中的synchronized关键字底层实现原理是通过对象监视器（monitor）来实现的。每个对象都有一个与之关联的监视器，当一个线程要进入同步代码块时，它会尝试获取对象的监视器。如果这个监视器已经被其他线程占用，那么线程就会进入阻塞状态，直到获取到监视器为止。

当一个线程获取到了监视器后，它就可以执行同步代码块中的代码，其他线程则需要等待。当线程执行完同步代码块后，会释放监视器，这样其他线程就有机会获取到监视器，继续执行同步代码块中的代码。

Java中的synchronized关键字可以修饰方法和代码块，它可以保证同一时间只有一个线程访问同步代码块或方法，从而避免多个线程同时修改共享资源导致的数据不一致性问题。

在底层实现上，synchronized关键字的功能是由JVM来实现的。JVM会在编译阶段在同步代码块的前后插入monitorenter和monitorexit指令来获取和释放监视器。当一个线程执行monitorenter指令时，它会尝试获取对象的监视器；当执行monitorexit指令时，它会释放监视器，从而允许其他线程获取监视器。

总的来说，Java中的synchronized关键字通过对象监视器实现多线程的同步，保证了同一时间只有一个线程能够访问同步代码块或方法，从而确保了共享资源的安全访问。