synchronized 关键字的了解

时间: 2024-04-18 09:21:17 浏览: 70

synchronized 的理解

在深入探讨`synchronized`的关键知识点之前，我们先来明确`synchronized`在Java中的核心作用：它是一种用于实现线程同步的机制，确保了共享资源在多线程环境下的正确访问和修改，避免了数据不一致性和竞态条件等问题。下面，我们将从`synchronized`的基本概念、使用方式以及与`wait`和`notify`方法的关系几个方面进行详细阐述。 ### 一、`synchronized`关键字的基本概念 `synchronized`是Java语言中提供的关键字，用于控制线程的并发执行。它可以修饰方法或代码块，通过加锁和解锁机制来确保同一时间只有一个线程能够执行被修饰的代码段，从而实现线程间的互斥访问，保证了数据的一致性和完整性。 ### 二、`synchronized`的使用方式 #### 1. 修饰方法当`synchronized`用于修饰实例方法时，其锁对象是当前对象的实例。这意味着在任意时刻，都只有一个线程可以访问该实例的所有`synchronized`方法，或者进入由`synchronized(this)`标记的代码块。对于静态方法，锁对象则是该类的Class对象。 ```java public class MyClass { private int counter = 0; public synchronized void incrementCounter() { counter++; } } ``` #### 2. 修饰代码块当`synchronized`用于修饰代码块时，需要指定一个锁对象。这使得开发者可以更精细地控制锁的范围，避免不必要的性能损失。 ```java public class MyClass { private Object lock = new Object(); private int counter = 0; public void incrementCounter() { synchronized (lock) { counter++; } } } ``` ### 三、`wait`和`notify`方法的作用在Java中，`wait()`和`notify()`是`Object`类的方法，用于实现线程间的通信。它们必须在`synchronized`代码块或方法中调用，因为它们依赖于对象的内置锁。 #### 1. `wait()` `wait()`方法使当前线程放弃对象锁，进入等待此对象的等待锁定池，只有针对此对象调用`notify()`或`notifyAll()`方法后本线程才进入对象锁定池准备获取对象锁进入运行状态。 ```java synchronized (lock) { // 执行一些操作 lock.wait(); // 当前线程等待，释放锁 } ``` #### 2. `notify()` `notify()`方法唤醒正在等待该对象锁的一个线程。如果当前线程没有持有锁，则抛出`IllegalMonitorStateException`异常。 ```java synchronized (lock) { // 执行一些操作 lock.notify(); // 唤醒一个等待线程 } ``` #### 3. `notifyAll()` `notifyAll()`方法唤醒所有等待该对象锁的线程。与`notify()`不同，它不会选择特定的线程，而是唤醒所有等待线程，让它们竞争锁。 ### 四、示例分析考虑到提供的代码片段，我们可以看到两个线程`thread1`和`thread2`都在尝试修改同一个`TextView`对象`tv`。`thread1`调用了`wait()`方法，释放了`tv`的锁并进入等待状态，等待被`notify()`唤醒。而`thread2`在执行完自己的代码后，调用`notify()`唤醒`thread1`，使其能够继续执行。这样的设计模式通常被称为“生产者-消费者”模型的一种变体，在多线程编程中非常常见，用于协调线程间的数据生产和消费过程。总结来说，`synchronized`、`wait()`和`notify()`是Java中实现线程同步和通信的重要工具，合理运用它们可以有效地解决多线程编程中的数据一致性和线程调度问题。然而，过度使用锁可能会导致性能瓶颈，因此在实际应用中需权衡锁的使用范围和粒度，以达到最佳的并发效果。

synchronized是Java中的一个关键字，用于实现线程的同步。它可以用于修饰方法或代码块，确保在同一时间只有一个线程可以访问被synchronized修饰的代码段。当一个线程进入synchronized修饰的方法或代码块时，它会尝试获取对象的锁。如果锁没有被其他线程占用，则该线程可以执行代码；如果锁已经被其他线程占用，则该线程会被阻塞，直到获取到锁为止。 synchronized关键字的作用是保证多个线程在访问共享资源时的安全性，避免出现数据不一致或冲突的情况。它可以用于解决多线程并发访问共享资源时可能出现的竞态条件问题。需要注意的是，synchronized关键字只能保证同一对象上的同步，不同对象之间的同步无法实现。另外，使用synchronized关键字会带来一定的性能开销，因此在设计多线程程序时需要合理使用。

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