Java多线程编程——synchronized用法总结

在Java多线程编程的问题中，“线程安全”和“非线程安全”问题成为整个多线程编程的核心思考问题，其中主要涉及到多个线程对共享变量访问时可能出现的各种错误，通过synchronized的使用机制，以最小程度的实现部分代码的同步执行。Java通过提供synchronized机制，来实现同步。由于synchronized的使用过于的灵活，因此，本文主要对synchronized的一些用法、锁对象和相关问题进行了总结。

synchronized的用法大体上可分为两类，其一，synchronized通过直接修饰类方法，实现同步；其二，synchronized通过构成同步代码块来实现代码块里的程序的同步性。

a. synchronized通过直接修饰类方法

synchronized public void addI(String username) {
if(username.equals("a")) {
num = 100;
System.out.println("a set over");
try {
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}else {
num = 200;
System.out.println("b set over");
}
System.out.println(username + " num="+num);
}特点：synchronized通过修饰非静态方法，可使多线程访问该方法时，获得基于对象的锁，从而实现同步的对该方法进行访问
优点：能够实现方法的同步性，从而确保方法的执行不会由于多线程的访问而导致错误的发生

缺点：由于同步访问将导致执行效率的下降，计算机的吞吐率下降，多线程执行时间将更长

注：当synchronized修饰的类方法为静态方法，即由static进行修饰的方法时，线程将获得基于类的锁，即其余未获得锁的线程将无法访问该类的任何部分。区别：当修饰的类方法不是static修饰的方法时，其余线程可访问非同步（synchronized修饰）的方法。

只要对象不变，即使对象的属性被改变，运行的结果还是同步

重要结论：

1. synchronized关键字加到static静态方法上是给Class类上锁，而synchronized关键字加到非static静态方法上是给对象上锁

2. 只有共享资源的读写访问才需要同步化，如果不是共享资源，那么根本就没有同步的必要

b. synchronized同步代码块

public void doLongTimeTask() {
for(int i = 0; i < 100; i++) {
System.out.println("nosynchronized threadName="+Thread.currentThread().getName()+" i="+(i+1));
}
System.out.println("");
synchronized(this) {
for(int i = 0; i < 100; i++) {
System.out.println("synchronized threadName="+Thread.currentThread().getName()+" i="+(i+1));
}
}
}该例可看出，相对于synchronized修饰类方法，synchronized同步块能够进一步缩小同步代码的范围，从而保证更多部分的代码是异步执行的，从而很好的保证了多线程下的高资源利用率以及系统的吞吐量
在synchronized同步代码块中，利用synchronized（Object）{}该同步形式，可以灵活的对不同的对象Object进行锁限制，通过控制共享变量object来实现不同的同步，由此可能产生死锁问题

public void run() {
if(username.equals("a")) {
synchronized(lock1) {
System.out.println("username = "+username);
try {
Thread.sleep(3000);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
synchronized(lock2) {
System.out.println("按lock1->lock2代码顺序执行了");
}
}
}
if(username.equals("b")) {
synchronized(lock2) {
System.out.println("username = "+username);
try {
Thread.sleep(3000);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
synchronized(lock1) {
System.out.println("按lock2->lock1代码顺序执行了");
}
}
}