java高级特性 - 多线程基础（3）线程同步

### 回答1：
Java的多线程中，线程同步是指多个线程在执行时，对于共享资源的访问是互斥的。Java提供了synchronized关键字来实现线程同步。可以在方法上使用synchronized关键字来保证同一时间只有一个线程可以执行该方法，也可以使用synchronized关键字来保证对象的访问互斥性。

### 回答2：
Java高级特性中的多线程基础，是指Java语言对于多线程编程的支持，让程序员可以更加方便的实现多线程操作，提高程序的效率和性能。而线程同步则是多线程编程领域中一个非常重要的概念，它可以保证多个线程之间的数据访问不会出现冲突，确保程序的正确性和可靠性。

Java中线程同步的实现主要有两种方式：同步代码块和同步方法。同步代码块是指在代码块中加上synchronized关键字，这样就能够保证在同一时间内只有一个线程可以进入该代码块，防止多个线程同时操作共享资源。例如：

public class SynchronizedExample {
    private int count = 0;

    public synchronized void increment() {
        count++;
    }
}

同步方法是指在方法前加上synchronized关键字，这样就能够保证在同一时间内只有一个线程可以调用该方法，防止多个线程同时操作共享资源。例如：

public class SynchronizedExample {
    private int count = 0;

    public synchronized void increment() {
        count++;
    }
}

线程同步虽然可以保证数据访问的正确性和可靠性，但是同步带来的开销也是比较大的。由于同步会引入锁的概念，当多个线程需要同时访问共享资源时，就会引起锁的争用，从而导致程序的性能下降。因此，在使用线程同步的时候，也需要考虑到程序的效率和性能问题。

除了同步代码块和同步方法之外，Java中还提供了一些其他的线程同步机制，例如ReentrantLock、Condition、Semaphore等，这些机制提供了更为灵活和高效的同步方式，可以根据需要选择不同的同步方式来实现线程同步，以提高程序的效率和性能。

总之，线程同步是Java多线程编程中不可或缺的一个重要环节，通过合理的使用线程同步机制，可以保证多线程程序的正确性和可靠性，提高程序的效率和性能，从而让我们的程序更加稳定和高效。

### 回答3：
随着计算机硬件技术的不断进步，多核心CPU已成为现代计算机的普遍配置。多核心CPU的出现给多线程编程提供了更加可行的物理支持，它可以使多个线程同时运行，从而有效地提高程序的并行处理能力和整体性能。但在多线程编程中，线程同步是一个很重要的概念，暴力竞争资源和错误的线程同步都会导致程序的崩溃和意外结果。

线程同步指的是多个线程访问共享资源时，互相之间应该相互协作、有序处理，避免资源的竞争和冲突。一般来说，线程同步可以使用Java语言提供的锁机制和同步块来实现。

Java语言提供了两种锁机制，分别是synchronized关键字和JUC中的Lock接口。synchronized 是Java语言内部提供的锁实现，控制粒度较粗，在锁释放后，等待锁的线程只能随机获取锁，不能指定和控制获取锁的顺序。而JUC中的Lock接口，提供了更多的锁类型，比如可重入锁，读写锁等，实现方式更加灵活，控制粒度也更细。

同步块是一种语言层面的同步机制，它使用了 synchronized 关键字来实现。线程在进入同步块之前必须先获得锁，一旦拥有了锁，就可以执行同步块的代码了。从而避免了多个线程访问共享资源的冲突问题。但同步块也有其不足之处，同步块是非常重的操作，同步锁的粒度是整个同步块，当同步块里面的代码执行时间过长时，其他线程就必须等待被当前线程释放锁后才能执行，效率较低。

Java语言中线程同步机制的使用，具有如下优点：

1.使多线程之间的数据访问更加安全，避免了竞争和冲突。

2.避免了重复的数据计算和文件写入，提高了代码执行效率和程序的整体性能。

3.控制了多线程之间的执行顺序，保证了程序的正确性和可靠性。

总之，线程同步是Java多线程编程的核心内容之一，它对于程序的正确性和性能都具有非常重要的作用。在尽可能细粒度的情况下，选用合适的同步机制和锁类型，在程序中妥善处理多线程的并发处理，才能使程序更加稳定，高效运行。