【锁synchronized】在Java多线程编程中,`synchronized`关键字是一个非常重要的同步机制,用于控制对共享资源的访问,防止多个线程同时修改共享数据而导致的数据不一致问题。它通过提供一种“互斥锁”的方式,确保同一时间只有一个线程可以执行某个代码块或方法。
一、总结
`synchronized`是Java语言提供的内置同步机制,主要用于实现线程间的同步与互斥。它可以修饰方法或代码块,确保在多线程环境下对共享资源的访问是安全的。使用不当可能导致死锁、性能下降等问题。
以下是关于`synchronized`的一些关键点:
特性 | 描述 |
作用 | 实现线程同步,防止多个线程同时访问共享资源 |
修饰对象 | 方法、代码块 |
锁类型 | 对象锁(实例锁)和类锁(静态锁) |
线程安全 | 是,但需合理使用 |
性能影响 | 相比于ReentrantLock等高级锁,性能较低 |
可重入性 | 支持,同一个线程可以多次获取同一把锁 |
阻塞特性 | 非公平锁,等待线程可能被中断 |
二、使用方式
1. 修饰方法
```java
public synchronized void method() {
// 代码逻辑
}
```
此方式相当于在方法内部加了一个锁,锁的对象是当前对象实例(`this`)。
2. 修饰代码块
```java
public void method() {
synchronized (this) {
// 代码逻辑
}
}
```
这种方式更灵活,可以指定锁的对象,如其他对象或类本身。
3. 静态方法加锁
```java
public static synchronized void staticMethod() {
// 代码逻辑
}
```
此时锁定的是该类的Class对象,属于类锁。
三、注意事项
- 避免过度使用:频繁使用`synchronized`会降低程序性能。
- 注意死锁:多个线程相互等待对方释放锁时,可能导致死锁。
- 不可中断:线程在等待锁时无法被中断,除非手动处理。
- 非公平锁:线程获取锁的顺序不是按照等待时间排序的。
四、对比其他锁机制
特性 | `synchronized` | `ReentrantLock` |
是否可中断 | 否 | 是 |
是否支持尝试获取锁 | 否 | 是 |
是否支持条件变量 | 否 | 是 |
性能 | 较低 | 更高(在高并发下) |
使用复杂度 | 简单 | 复杂 |
五、适用场景
- 简单的线程同步需求。
- 不需要复杂的锁操作(如超时、中断、条件等待)。
- 对性能要求不高,但对代码简洁性有要求的场景。
六、结论
`synchronized`是Java中最基础也是最常用的同步机制之一,虽然功能有限,但在大多数情况下已经足够使用。合理使用它可以有效保证线程安全,避免数据混乱。然而,在需要更高性能或更复杂控制的场景下,建议考虑使用`ReentrantLock`等更高级的锁机制。