Java并发之synchronized关键字

简介

Java中每个对象都可以作为锁，这也是synchronized实现同步的基础。当线程试图访问同步代码时，首先必须要先获得对象锁，且抛出异常或退出时必须释放锁。synchronized实现同步的方式分为：同步方法和同步代码块。

synchronized原理

JVM基于进入和退出Monitor对象来实现同步代码块和同步方法，但是在细节上有所区分。
同步代码块：在编译后通过将monitorenter指令插入到同步代码块的开始处，将monitorexit指令插入到方法结束、异常处，通过反编译字节码可以得到。任何一个对象都与monitor相关联，线程执行monitorenter指令时，会尝试获取对象对应的monitor的所有权，即获取该对象的锁。
同步方法：synchronized方法在method_info结构，有ACC_synchronized标记，线程执行时会识别该标记，获取对应的锁，实现方法同步。
虽然细节不同，但是本质上都是对一个对象的监视器monitor的获取。当遭遇到同步代码块或同步方法时，执行方法的线程必须要先获得对象的监视器monitor才能进入到同步代码块、同步方法内。若未能获得到对象的monitor，线程就会被阻塞，并进入同步队列，状态变为BLOCKED。当成功获取到监视器的线程释放锁后，会唤醒阻塞在同步队列中的线程，使之重新尝试获取对象的监视器。

synchronized使用场景

1.方法同步

public synchronized void method

锁住的是该对象，类的其中一个实例，当该对象在不同线程执行同步方法时，线程之间会互斥，达到同步效果（强调仅仅是这一个对象）。但是如果多个线程同时对该类的不同对象执行此同步方法，就不灵了，因为他们持有不同的锁。
2.代码块同步

synchronized （this）{  // do something}

同上！
3.方法同步

public synchronized  static void method

锁住的是这一整个类，多个对象在多个线程调用这个static同步方法，就会线程之间互斥
4.代码块同步

synchronized （Test.Class）{ //do something}

同上！
5.代码块同步

synchronized （o）{ //do something}

o 可以是任意的Object对象或数组，并不一定非是它本身对象或者类，谁持有o这个锁，谁就有权利 do something

解决线程同步实例

只需要对之前的卖票案例稍加修改即可！

public class Ticket implements Runnable {private int num = 100;//假设一共有100张票@Overridepublic void run() {while (true){try {Thread.sleep(100);}catch (InterruptedException e){e.printStackTrace();}synchronized (this){if (num>0){System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"卖了"+num--);}}}}
}

public class Nothing {public static void main(String []args){Ticket ticket = new Ticket();//4个窗口一起卖票Thread t1 = new Thread(ticket);Thread t2 = new Thread(ticket);Thread t3 = new Thread(ticket);Thread t4 = new Thread(ticket);t1.start();t2.start();t3.start();t4.start();}
}

通过同步代码块，实现了线程同步！