"Synchronized原理及应用：并发面试专题"

Synchronized 相关问题 问题一：Synchronized 用过吗，其原理是什么？ Synchronized 是一种使用广泛的并发控制机制，在 Java 面试中经常被问到。它是由 JVM 实现的一种互斥同步方式。被 Synchronized 修饰的程序块在编译后会生成 monitorenter 和 monitorexit 两个字节码指令。这两个指令的作用是获取和释放对象的锁。 当虚拟机执行 monitorenter 指令时，首先会尝试获取对象的锁。如果这个对象没有被其他线程锁定，或者当前线程已经拥有了这个对象的锁，那么锁的计数器就会加一。当执行 monitorexit 指令时，锁的计数器会减一。当计数器的值为 0 时，锁就会被释放。 如果当前线程无法获取对象的锁，那么它会进入阻塞状态，直到其他线程释放了对象的锁。 Synchronized 关键字实际上是应用于对象的，而不是方法或者类。它可以用于修饰实例方法、静态方法、代码块以及传统的 synchronized 方法和 synchronized 块。 Synchronized 的原理可以总结为以下几个要点： 1. 保证互斥性：同一时刻只能有一个线程持有某个对象的锁，其他线程必须等待锁的释放才能执行。 2. 保证可见性：一个线程在释放锁之前对共享变量所做的修改对于其他线程是可见的。当一个线程获取锁时，它将进入同步块，并且会清空工作内存，从主内存中获取最新的变量值。其他线程获取锁后也会将工作内存清空，从主内存中获取最新的变量值。 3. 保证有序性：通过对同一对象加锁，可以保证对该对象的操作按照加锁的顺序依次执行。 Synchronized 的使用可以很好地解决并发编程中的多线程竞争问题，确保线程安全。然而，在高并发情况下，Synchronized 的性能可能会较低，因为当一个线程获得锁后，其他线程必须排队等待，导致线程的等待时间增长。 为了提高并发性能，Java 还提供了其他的并发控制机制，如 Lock、Semaphore、CountDownLatch 等。这些机制相比于 Synchronized 更加灵活，可以根据具体的并发需求选择使用。 总结而言，Synchronized 是一种用于实现互斥同步的机制，通过获取和释放对象的锁来保证并发程序的正确性。它是 Java 并发编程中重要的一部分，熟练掌握 Synchronized 的原理和使用方法对于面试和实际开发都非常重要。