Java synchronized深度解析

"Java synchronized用法详解" 在Java编程中，`synchronized`关键字是用于实现线程同步的关键工具，它确保了多线程环境下的数据一致性与安全性。以下是对Java `synchronized`用法的详细解释： 1. **同步方法** - 当`synchronized`修饰一个实例方法时，意味着每次只有一个线程能访问该方法，即使在同一个对象中有多个线程尝试同时调用这个方法，也会按照线程的调度顺序进行串行执行。 ```java public synchronized void someMethod() { // ... } ``` 2. **同步代码块** - 使用`synchronized`关键字可以锁定一段代码块，而不是整个方法。这提供了更细粒度的控制，可以锁定特定的资源。 ```java public void someMethod() { synchronized (this) { // ... } } ``` 在这里，`this`代表当前对象，也可以是任何共享对象，只要确保多个线程在访问时使用的是同一个对象。 3. **同步锁对象** - 上述例子中的`this`可以替换为任何对象，这个对象被称为同步锁。如果两个线程分别使用不同的对象作为锁，它们可以并行执行同步代码块，因为每个对象都有自己的锁。 4. **锁机制** - `synchronized`关键字实现的锁机制是内置的，无需程序员显式创建。它自动管理锁的获取和释放，避免死锁和竞态条件。 5. **监视器对象** - 每个Java对象都可以作为一个监视器（Monitor）对象。当一个线程进入一个由特定对象锁保护的同步代码块或方法时，它会获取该对象的监视器。其他尝试获取相同锁的线程将会被阻塞，直到持有锁的线程释放它。 6. **可重入性** - Java的`synchronized`是可重入的，意味着一个线程可以多次进入由它自身持有的锁保护的代码块，这在递归调用中尤为重要。 7. **内存可见性** - 当一个线程在同步代码块中修改了共享变量，其他线程在离开同步块之前可以看到这些修改，这保证了线程间的数据一致性。 8. **性能考虑** - 虽然`synchronized`提供了线程安全，但过度使用可能会导致性能下降，因为它会导致线程阻塞。因此，应谨慎使用，尤其是在高并发场景下。 9. **锁优化** - Java 5及更高版本引入了更高级的锁机制，如`java.util.concurrent.locks.ReentrantLock`，它提供了可中断的锁、公平锁和读写锁等特性，提供了更大的灵活性，但使用起来也更复杂。 通过以上内容，我们可以理解Java `synchronized`关键字的基本用法和原理，它在多线程编程中扮演着重要的角色，确保了共享资源的安全访问。在实际开发中，合理地使用`synchronized`可以帮助我们构建更加健壮的并发程序。