java基础Synchronized关键字之对象锁 java中Synchronized关键字之对象锁

2024-04-28 09:03•java•阅读 3241

　当有多个线程对一个共享数据进行操作时，需要注意多线程的安全问题。

　　多线程的同步机制对资源进行加锁，使得在同一个时间，只有一个线程可以进行操作，同步用以解决多个线程同时访问时可能出现的问题。而用的最多的就是synchronized关键字。

　　语法：Synchronized(对象锁){}

　　被synchronized关键字修饰的一个方法，则这个方法叫做同步方法

　　静态synchronized方法的锁是对应的字节码对象(Class对象)，而非静态synchronized方法的锁是个实例对象

　　当synchronized方法执行完或发生异常时，会自动释放锁。

1.是否使用synchronized关键字的不同

package threadDemo;

public class ThreadDemo
{
    public static void main(String[] args)
    {
        Example example = new Example();

        Thread t1 = new TH(example);
        Thread t2 = new TH(example);

        t1.start();
        t2.start();
    }

}

class Example
{
    public synchronized void show()
    {
        for (int i = 0; i < 10; ++i)
        {
            try
            {
                Thread.sleep(500);
            }
            catch (InterruptedException e)
            {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(i);
        }
    }

}



class TH extends Thread
{
    private Example example;

    public TH(Example example)
    {
        this.example = example;
    }

    @Override
    public void run()
    {
        example.show();
    }

}

运行结果：

show()0
show()1
show()2
show()3
show()4
show()5
show()6
show()7
show()8
show()9
show2()0
show2()1
show2()2
show2()3
show2()4
show2()5
show2()6
show2()7
show2()8
show2()9

是否在show()方法前加上synchronized关键字，这个例子程序的执行结果会有很大的不同。

　　如果不加synchronized关键字，则两个线程同时执行show()方法，输出是两组并发的。

　　如果加上synchronized关键字，则会先输出一组0到9，然后再输出下一组，说明两个线程是顺次执行的。

2.同步方法的锁是this

在静态同步方法中的对象锁是这个类的字节码文件对象。类.class

要想获取一个类的字节码文件对象，有两种方法

1通过当前类.class

2通过当前类的实例对象.getClass()方法获取

public class ClassDemo {
    void show(){
        //任何一个类可以通过.class来获取字节码文件对象
        Class<ClassDemo> c = ClassDemo.class;
        //任何一个对象可以通过getClass()方法来获取字节码文件对象
        Class<? extends ClassDemo> class1 = new ClassDemo().getClass();
        
    }
}

验证同步方法的对象锁是this

　　思路：

　　启动两个线程，让一个线程进入同步代码块，一个线程进入同步方法

　　用到了一个中间的控制变量boolean flag

　　线程对象的run中，实现三个窗口出售100张票的功能，让程序进入一个同步代码块中，并且在线程对象中，再定义一个同步方法，功能与同步代码块中的功能相同。

package threadDemo;

public class ThreadDemo03 {

public static void main(String[] args) {

T t = new T();

Thread t1 = new Thread(t);

Thread t2 = new Thread(t);

t1.start();

try {

Thread.sleep(50);

} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

}

t.flag=false;

t2.start();

}

class T implements Runnable {

private int ticket = 100;

boolean flag = true;

Object obj = new Object();

@Override

public void run() {

if (flag) {

while (true) {

//synchronized (this) {

synchronized (obj){

if (ticket > 0) {

try {

Thread.sleep(50);

} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

}

System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在出售第" + ticket-- + "张票");

}

}else{

while(true){

show();

}

public synchronized void show(){//synchronized (this)

if (ticket > 0) {

try {

Thread.sleep(50);

} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

}

System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在出售第" + ticket-- + "张票");

}

运行结果：

Thread-0正在出售第100张票
Thread-1正在出售第99张票
Thread-0正在出售第98张票
Thread-1正在出售第97张票
Thread-0正在出售第96张票
Thread-1正在出售第95张票
Thread-0正在出售第94张票
Thread-1正在出售第93张票
Thread-0正在出售第92张票
Thread-1正在出售第91张票
Thread-0正在出售第90张票
Thread-1正在出售第89张票
Thread-0正在出售第88张票
Thread-1正在出售第87张票
Thread-0正在出售第86张票
Thread-1正在出售第85张票
Thread-0正在出售第84张票
Thread-1正在出售第83张票
Thread-0正在出售第82张票
Thread-1正在出售第81张票
Thread-0正在出售第80张票
Thread-1正在出售第79张票
Thread-0正在出售第78张票
Thread-1正在出售第77张票
Thread-0正在出售第76张票
Thread-1正在出售第75张票
Thread-0正在出售第74张票
Thread-1正在出售第73张票
Thread-0正在出售第72张票
Thread-1正在出售第71张票
Thread-0正在出售第71张票
Thread-1正在出售第70张票
Thread-0正在出售第69张票
Thread-1正在出售第68张票
Thread-0正在出售第68张票
Thread-1正在出售第66张票
Thread-0正在出售第67张票
Thread-1正在出售第65张票
Thread-0正在出售第65张票
Thread-0正在出售第64张票
Thread-1正在出售第63张票
Thread-0正在出售第62张票
Thread-1正在出售第61张票
Thread-1正在出售第60张票
Thread-0正在出售第59张票
Thread-0正在出售第58张票
Thread-1正在出售第57张票
Thread-1正在出售第56张票
Thread-0正在出售第55张票
Thread-1正在出售第54张票
Thread-0正在出售第54张票
Thread-1正在出售第53张票
Thread-0正在出售第52张票
Thread-1正在出售第51张票
Thread-0正在出售第50张票
Thread-0正在出售第49张票
Thread-1正在出售第48张票
Thread-0正在出售第47张票
Thread-1正在出售第47张票
Thread-1正在出售第46张票
Thread-0正在出售第45张票
Thread-1正在出售第44张票
Thread-0正在出售第43张票
Thread-0正在出售第42张票
Thread-1正在出售第41张票
Thread-0正在出售第40张票
Thread-1正在出售第39张票
Thread-0正在出售第38张票
Thread-1正在出售第37张票
Thread-0正在出售第36张票
Thread-1正在出售第35张票
Thread-0正在出售第34张票
Thread-1正在出售第33张票
Thread-0正在出售第32张票
Thread-1正在出售第31张票
Thread-0正在出售第30张票
Thread-1正在出售第29张票
Thread-0正在出售第28张票
Thread-1正在出售第27张票
Thread-0正在出售第26张票
Thread-1正在出售第25张票
Thread-0正在出售第24张票
Thread-1正在出售第23张票
Thread-0正在出售第22张票
Thread-1正在出售第21张票
Thread-0正在出售第20张票
Thread-1正在出售第19张票
Thread-0正在出售第18张票
Thread-1正在出售第17张票
Thread-0正在出售第16张票
Thread-1正在出售第15张票
Thread-0正在出售第14张票
Thread-1正在出售第13张票
Thread-0正在出售第12张票
Thread-1正在出售第11张票
Thread-0正在出售第10张票
Thread-1正在出售第9张票
Thread-0正在出售第8张票
Thread-1正在出售第7张票
Thread-0正在出售第6张票
Thread-1正在出售第5张票
Thread-0正在出售第4张票
Thread-1正在出售第3张票
Thread-0正在出售第2张票
Thread-1正在出售第1张票
Thread-0正在出售第0张票

通过改变class T中同步代码块synchronized (对象锁) 的对象锁obj改成this依然成立。所以同步方法的对象锁是this。

其中public synchronized void show()就相当于synchronized (this)

静态同步方法的对象锁是类的字节码文件对象类.class | 对象.getClass()

package threadDemo;

public class ThreadDemo2 {
    /*
     * 通过验证发现同步函数,如果被静态修饰后,不再以this为锁静态进内存时,内存中没有本类的对象,
     * 但一定有该类的字节码文件对象     类名.class
     * 该对象的类型是class 静态的同步方法,使用的锁是该方法所在类的字节码文件对象。类名.class
     */
    public static void main(String[] args) {
        Ticket t = new Ticket();
        Thread t1 = new Thread(t);
        Thread t2 = new Thread(t);
        // 开启第一个线程 但不一定马上执行
        t1.start();
        t.flag = false;// 改变标志
        try {
            Thread.sleep(50);
        } catch (Exception e) {
        } // 让主线程睡眠50毫秒 保证第一个线程先开始运行 且标志位改变
        t2.start();
    }
}
class Ticket implements Runnable {
    private static int ticket = 100;
    boolean flag = true;
    public void run() {
        if (flag) {
            while (true) {
                // synchronized(this)
                synchronized (Ticket.class) {
                    if (ticket > 0) {
                        try {
                            Thread.sleep(50);
                        } catch (Exception e) {
                        }
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在出售第" + ticket-- + "张票");
                    }
                }
            }
        } else
            while (true)
                show();
    }
    // 静态同步函数 该类对应的字节码文件对象为锁
    public static synchronized void show(){//synchronized (this)
        if (ticket > 0) {
            try {
                Thread.sleep(50);
            } catch (Exception e) {
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "正在出售第" + ticket-- + "张票");
        }
    }
}

运行结果：

Thread-0正在出售第100张票
Thread-0正在出售第99张票
Thread-0正在出售第98张票
Thread-0正在出售第97张票
Thread-0正在出售第96张票
Thread-0正在出售第95张票
Thread-0正在出售第94张票
Thread-0正在出售第93张票
Thread-0正在出售第92张票
Thread-0正在出售第91张票
Thread-1正在出售第90张票
Thread-1正在出售第89张票
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