深入理解Java中的synchronized关键字
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更新于2024-09-02
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"这篇文章除了探讨Java面试中关于`synchronized`关键字的问题,还深入讲解了与之相关的锁机制,包括内置锁、互斥锁、对象锁和类锁的概念,以及`synchronized`的用法和注意事项。"
`synchronized`关键字在Java中扮演着重要的角色,主要用于实现线程同步,保证多线程环境下的数据一致性与安全性。以下是它的主要特性:
1. **修饰方法**:`synchronized`可以修饰实例方法和静态方法,确保同一时间只有一个线程能执行特定方法。
2. **修饰代码块**:可以指定锁对象,对代码块进行同步,提供了更细粒度的控制,只锁定必要的代码区域。
3. **锁的重入性**:一个线程已经获得了对象的锁,可以再次进入同步代码,即线程可以重入自己持有的锁。
4. **线程安全**:`synchronized`保证了在同一时刻,对同一对象的多个线程访问是互斥的,避免了数据的不一致。
5. **可能导致死锁**:如果多个线程相互持有对方需要的锁,可能会造成死锁。正确设计和使用`synchronized`是避免死锁的关键。
内在锁(内置锁)与互斥锁实际上是同一概念,它们指的是Java中每个对象都有的一个锁,用于同步访问。当一个线程试图进入另一个线程持有的锁保护的代码时,如果不释放锁,就会被阻塞。
**对象锁**与**类锁**的区别在于:
- 对象锁应用于实例方法,每个对象实例有一把锁,不同实例的同步方法可以并行执行。
- 类锁应用于静态方法或类的`class`对象,所有类的实例共享一把锁,因此,即使是不同对象的静态同步方法也只能串行执行。
`synchronized`的使用方式包括:
- **修饰实例方法**:锁定的是当前对象,其他线程尝试访问同一对象的同步方法时会被阻塞。
- **修饰静态方法**:锁定的是类的`Class`对象,所有线程共享同一把锁,即使是不同对象调用静态同步方法也按顺序执行。
- **修饰代码块**:可以指定任意对象作为锁,只有获取到指定锁的线程才能执行代码块。
理解`synchronized`的关键在于如何正确选择锁对象,避免不必要的锁竞争,提升并发性能。在设计并发程序时,应谨慎使用`synchronized`,并结合其他并发工具如`ReentrantLock`、`Semaphore`等进行优化。同时,避免长时间持有锁,以减少线程阻塞带来的性能影响。
2008-10-05 上传
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