Java多线程同步:synchronized关键字深度解析

需积分: 9 2 下载量 62 浏览量 更新于2024-08-18 收藏 133KB PPT 举报
"synchronized关键字-Java多线程" 在Java多线程编程中,`synchronized`关键字扮演着至关重要的角色,它提供了线程同步机制,确保共享资源在同一时刻只被一个线程访问,从而避免数据不一致的问题。以下是关于`synchronized`关键字的详细解释: 1. **synchronized修饰普通方法** 当`synchronized`用于修饰非静态方法时,它会作用于方法的调用者,也就是对象实例。这意味着,当一个线程试图执行一个由`synchronized`修饰的非静态方法时,它必须先获取到该对象实例的锁。如果另一个线程已经持有这个锁并正在执行该方法,那么其他尝试访问该方法的线程将会被阻塞,直到第一个线程完成执行并释放锁。 2. **synchronized修饰静态方法** 如果`synchronized`修饰的是静态方法,它锁定的是类的Class对象,而非实例对象。因此,当一个线程执行某个类的静态`synchronized`方法时,其他线程无法同时执行该类的任何静态`synchronized`方法。静态方法锁是类级别的,这意味着即使有多个类实例,只有一个线程可以执行此类的静态`synchronized`方法。 3. **synchronized修饰代码块** 使用`synchronized`修饰代码块更加灵活,因为它允许指定锁定的对象。例如,`synchronized(obj) { ... }` 表示只有获取到`obj`锁的线程才能执行这段代码。这样做可以减小锁的粒度,只锁定必要的资源,从而提高并发性能。在某些情况下,使用零长度的`byte[]`对象作为锁对象是一种优化策略,因为它们创建速度快且占用内存少。 除了`synchronized`关键字,`wait()`方法也是Java多线程中的关键元素。它属于`Object`类,当一个线程调用`wait()`,它会释放当前持有的锁,进入等待状态,直到其他线程调用`notify()`或`notifyAll()`来唤醒它。使用`wait()`时需注意以下几点: - `wait()`必须在`synchronized`代码块或方法中调用,因为调用者必须持有锁才能调用`wait()`。 - 恢复执行的线程从`wait()`后下一条语句开始,通常在`while`循环中调用`wait()`,以防止条件不满足时错误地继续执行。 - `wait(long timeout)`版本的`wait()`会在超时后自动唤醒线程,或者当其他线程调用`notify()`或`notifyAll()`时唤醒。 - 被`wait()`的线程必须重新获取之前释放的锁才能恢复执行。 与`wait()`不同,`Thread.sleep(long millis)`方法来自`Thread`类,它使当前线程暂停指定的时间,但不会释放锁。这意味着其他线程可以执行同步代码,但不能访问被`sleep()`线程占有的锁。`sleep()`适用于需要短暂休眠而不关心同步控制的情况。 总结来说,`synchronized`关键字和`wait()`方法是Java多线程中实现同步和协调的关键工具,它们帮助开发者管理并发访问共享资源,避免数据竞争,确保程序的正确性。理解这些概念对于编写高效、可靠的多线程Java程序至关重要。