Java中的synchronized關鍵字用于多線程環(huán)境下控制對共享資源的訪問，其核心作用是確保同一時間只有一個線程可以執(zhí)行某個方法或代碼塊，從而防止數(shù)據(jù)競爭和保證數(shù)據(jù)完整性。1. synchronized通過加鎖機制實現(xiàn)這一功能：當一個線程進入synchronized方法或代碼塊時，它會獲取該對象的鎖，其他線程必須等待鎖釋放后才能進入；2. 它可用于實例方法、靜態(tài)方法和代碼塊，分別對應不同的鎖對象（實例、類、自定義對象）；3. 使用時需要注意避免死鎖、減少性能開銷、合理控制鎖的粒度；4. 實際應用中常用于手動管理并發(fā)計數(shù)器等場景，但現(xiàn)代Java更推薦使用java.util.concurrent包中的并發(fā)工具以獲得更好的性能與靈活性。
The synchronized keyword in Java is used to control access to shared resources or code blocks in a multi-threaded environment. In short, it ensures that only one thread can execute a method or block of code at a time, preventing race conditions and maintaining data integrity.
What Does synchronized Do?
When you use the synchronized keyword in Java, you're essentially telling the JVM that a certain section of code needs exclusive access to an object or class. This prevents multiple threads from accessing that code simultaneously, which could corrupt the data.
Here’s how it works:
- When a thread enters a synchronized method or block, it acquires a lock on the object.
- Once inside, no other thread can enter any synchronized method or block on that same object until the lock is released.
- After the thread finishes executing the synchronized code, it releases the lock.
This locking mechanism helps prevent thread interference and memory consistency errors.
Where Can You Use synchronized?
You can apply synchronized in a few different contexts:
-
Instance methods: The entire method becomes synchronized, and the lock is on the instance (
this) of the object.public synchronized void someMethod() { // method body } Static Methods: Locking occurs on the Class object, not an instance, so only one thread can run this method across all instances.
public static synchronized void someStaticMethod() { // method body }Code Blocks: You can synchronize just a portion of a method by specifying the object to lock on.
public void someMethod() { synchronized(this) { // critical section } }
Using synchronized blocks gives you more fine-grained control, especially useful when you don’t need to lock the whole method.
Common Pitfalls and Tips
While synchronized is powerful, there are some common issues you should be aware of:
Deadlocks: If two or more threads are waiting for each other to release locks, your program can freeze. Always make sure to acquire locks in a consistent order.
Performance Overhead: Synchronization comes with a cost. It can slow things down because threads have to wait their turn. Only synchronize what's necessary.
Lock Granularity: Be careful about what object you’re locking on. Using
thisis common, but sometimes it’s better to lock on a private object to avoid unintended interference.
A good practice is to minimize the scope of synchronization — keep the synchronized sections as small as possible to reduce contention between threads.
Real-World Use Case
One typical example is using synchronized when working with collections like Vector or Hashtable, which are internally synchronized. However, in modern Java, it's more common to use classes from java.util.concurrent package for better performance and flexibility.
For example, if you're manually managing a counter accessed by multiple threads:
public class Counter {
private int count = 0;
public synchronized void increment() {
count++;
}
public synchronized int getCount() {
return count;
}
}Without synchronized, calling increment() from multiple threads might result in missed increments due to race conditions.
So, while synchronized may seem simple, it plays a key role in ensuring thread safety in Java. Just remember: it's not always needed everywhere, and it's easy to overdo or misuse. Keep it focused and intentional.
基本上就這些。
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