Java线程:锁
2015-12-21 22:51
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[b]一、锁的原理[/b]
Java中每个对象都有一个内置锁,当程序运行到非静态的synchronized同步方法上时,自动获得与正在执行的代码类的当前实例(this实例)有关的锁。获得一个对象的锁也称为获取锁、锁定对象、在对象上锁定或在对象上同步。
当程序运行到synchronized同步方法或代码块时该对象锁才起作用。一个对象只有一个锁。所以一个线程获得该所,就没有其他线程获得,直到第一个线程释放(或返回)锁。这也意味着任何其他线程都不能进入该对象上的synchronized方法或代码块,直到该锁被释放。释放锁是指持锁线程退出synchronized同步方法或代码块。
2、注意事项
1) 只能同步方法,不能同步变量和类。
2) 每个对象只有一个锁,所以应该清楚在哪一个对象上同步。
3) 不必同步类的所有方法,类可以同时拥有同步和非同步方法。
4) 如果向拥有同步和非同步方法,则非同步方法可以被多个线程自由访问不受锁的限制。
5) 线程睡眠时,它所持的锁不会释放。
6) 线程可以获得多个锁。比如在一个对象的同步方法里面调用另一个对象的同步方法,则获得了两个对象的同步锁。
7) 同步损害并发性,应该尽可能缩小同步范围。同步不但可以同步整个方法,还可以同步方法中一部分代码块。
8) 使用同步代码块时,应该指出在哪个对象上同步,也就是说要获得哪个对象的锁,如
[b]二、如果线程不能获得锁会怎么样[/b]
如果线程试图进入同步方法,而锁被其他线程占用,则该线程被阻塞。实际上,线程进入该对象的一种池中,必须在那里等待,直到其所被释放。
当考虑堵塞时,一定要注意哪个对象正在被用于锁定:
1、调用用一个对象中非静态同步方法的线程将被堵塞。如果是不同对象,则线程之间互不干扰。
2、调用同一个类中的静态同步方法的线程将被堵塞,它们都是锁定在相同的Cass对象上。
3、静态同步方法和非静态同步方法将永远不会彼此堵塞,因为静态方法锁定在Class对象上,非静态方法锁定在该类的对象上。
4、对于同步代码块,要看清楚什么对象已经用于锁定(synchronized后面括号的内容)。在同一个对象上进行同步的线程将被堵塞,在不同对象上的线程永远不会被堵塞。
[b]三、锁对象[/b]
Java5中,提供了锁对象,利用锁对象可以实现资源的封锁,用来控制对竞争资源并发访问的控制,这些内容主要集中在java.util.concurrent.locks包下,主要有三个接口Condition、Lock、ReadEWriteLock。
具体看个例子:
LockTest.java
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Java中每个对象都有一个内置锁,当程序运行到非静态的synchronized同步方法上时,自动获得与正在执行的代码类的当前实例(this实例)有关的锁。获得一个对象的锁也称为获取锁、锁定对象、在对象上锁定或在对象上同步。
当程序运行到synchronized同步方法或代码块时该对象锁才起作用。一个对象只有一个锁。所以一个线程获得该所,就没有其他线程获得,直到第一个线程释放(或返回)锁。这也意味着任何其他线程都不能进入该对象上的synchronized方法或代码块,直到该锁被释放。释放锁是指持锁线程退出synchronized同步方法或代码块。
2、注意事项
1) 只能同步方法,不能同步变量和类。
2) 每个对象只有一个锁,所以应该清楚在哪一个对象上同步。
3) 不必同步类的所有方法,类可以同时拥有同步和非同步方法。
4) 如果向拥有同步和非同步方法,则非同步方法可以被多个线程自由访问不受锁的限制。
5) 线程睡眠时,它所持的锁不会释放。
6) 线程可以获得多个锁。比如在一个对象的同步方法里面调用另一个对象的同步方法,则获得了两个对象的同步锁。
7) 同步损害并发性,应该尽可能缩小同步范围。同步不但可以同步整个方法,还可以同步方法中一部分代码块。
8) 使用同步代码块时,应该指出在哪个对象上同步,也就是说要获得哪个对象的锁,如
1 public int fix(int y){ 2 synchronized(this){ 3 x=x-y; 4 } 5 return x; 6 }
[b]二、如果线程不能获得锁会怎么样[/b]
如果线程试图进入同步方法,而锁被其他线程占用,则该线程被阻塞。实际上,线程进入该对象的一种池中,必须在那里等待,直到其所被释放。
当考虑堵塞时,一定要注意哪个对象正在被用于锁定:
1、调用用一个对象中非静态同步方法的线程将被堵塞。如果是不同对象,则线程之间互不干扰。
2、调用同一个类中的静态同步方法的线程将被堵塞,它们都是锁定在相同的Cass对象上。
3、静态同步方法和非静态同步方法将永远不会彼此堵塞,因为静态方法锁定在Class对象上,非静态方法锁定在该类的对象上。
4、对于同步代码块,要看清楚什么对象已经用于锁定(synchronized后面括号的内容)。在同一个对象上进行同步的线程将被堵塞,在不同对象上的线程永远不会被堵塞。
[b]三、锁对象[/b]
Java5中,提供了锁对象,利用锁对象可以实现资源的封锁,用来控制对竞争资源并发访问的控制,这些内容主要集中在java.util.concurrent.locks包下,主要有三个接口Condition、Lock、ReadEWriteLock。
Condition接口: Condition将Object监视器方法(wait、notify和notifyAll)分解成截然不同的对象,以便 通过将这些对象与任意的Lock实现组合使用,为每个对象提供多个等待set(wait-set)。 Lock接口: Lock实现提供了比使用synchronized方法和语句可获得的更广泛的锁定操作。 ReadWriteLock接口: ReadWriteLock维护了一对相关的锁定,一个用于只读操作,另一个用于写入操作。 下面是读写锁的必要步骤: 1)构造一个ReentrantReadWriteLock对象: private ReentrantReadWriteLock rwl=new ReentrantReadWriteLock() 2)抽取读写锁: private Lock readLock=rwl.readLock() private Lock writeLock=rwl.writeLock() 3)对所有的获取方法加读锁: public double getTotalBalance(){ readLock.lock() try{...} finally{readLock.unlock()} } 4)对所有的修改方法加写锁: public double transfer(){ writeLock.lock() try{...} finally{writeLock.unlock()} }
具体看个例子:
LockTest.java
read():Thread-0获取了resourceA的锁! read():Thread-0获取了resourceB的锁! read():Thread-3获取了resourceA的锁! read():Thread-3获取了resourceB的锁! write():Thread-3获取了resourceA的锁! write():Thread-3获取了resourceB的锁! read():Thread-2获取了resourceA的锁! read():Thread-2获取了resourceB的锁! write():Thread-2获取了resourceA的锁! write():Thread-2获取了resourceB的锁! read():Thread-1获取了resourceA的锁! read():Thread-1获取了resourceB的锁! write():Thread-1获取了resourceA的锁! write():Thread-1获取了resourceB的锁! write():Thread-0获取了resourceA的锁! write():Thread-0获取了resourceB的锁!
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