看了網上很多關於Synchronized的講解，但是感覺講解的都不是很透徹，今天博主也來寫一篇關於Synchronized的文章，希望能幫助大家更好的理解Synchronized~
一、為什么要使用synchronized
在並發編程中存在線程安全問題，主要原因有：1.存在共享數據 2.多線程共同操作共享數據。關鍵字synchronized可以保證在同一時刻，只有一個線程可以執行某個方法或某個代碼塊，同時synchronized可以保證一個線程的變化可見（可見性），即可以代替volatile。
二、實現原理
synchronized可以保證方法或者代碼塊在運行時，同一時刻只有一個方法可以進入到臨界區，同時它還可以保證共享變量的內存可見性
三、synchronized的三種應用方式
Java中每一個對象都可以作為鎖，這是synchronized實現同步的基礎：
- 普通同步方法（實例方法），鎖是當前實例對象 ，進入同步代碼前要獲得當前實例的鎖
- 靜態同步方法，鎖是當前類的class對象 ，進入同步代碼前要獲得當前類對象的鎖
- 同步方法塊，鎖是括號里面的對象，對給定對象加鎖，進入同步代碼庫前要獲得給定對象的鎖。
四、synchronized的作用
Synchronized是Java中解決並發問題的一種最常用最簡單的方法 ，他可以確保線程互斥的訪問同步代碼
五、舉栗子
1、synchronized作用於實例方法
①. 多個線程訪問同一個對象的同一個方法
public class synchronizedTest implements Runnable {
//共享資源
static int i =0;
/**
* synchronized 修飾實例方法
*/
public synchronized void increase(){
i++;
}
@Override
public void run(){
for (int j =0 ; j<10000;j++){
increase();
}
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
synchronizedTest test = new synchronizedTest();
Thread t1 = new Thread(test);
Thread t2 = new Thread(test);
t1.start();
t2.start();
t1.join();
t2.join();
System.out.println(i);
}
}
結果：
分析：當兩個線程同時對一個對象的一個方法進行操作，只有一個線程能夠搶到鎖。因為一個對象只有一把鎖，一個線程獲取了該對象的鎖之后，其他線程無法獲取該對象的鎖，就不能訪問該對象的其他synchronized實例方法，但是可以訪問非synchronized修飾的方法
②. 一個線程獲取了該對象的鎖之后，其他線程來訪問其他synchronized實例方法現象 舉栗
public class SynchronizedTest {
public synchronized void method1() {
System.out.println("Method 1 start");
try {
System.out.println("Method 1 execute");
Thread.sleep(3000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("Method 1 end");
}
public synchronized void method2() {
System.out.println("Method 2 start");
try {
System.out.println("Method 2 execute");
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("Method 2 end");
}
public static void main(String[] args) {
final SynchronizedTest test = new SynchronizedTest();
new Thread(test::method1).start();
new Thread(test::method2).start();
}
}
結果：
分析：可以看出其他線程來訪問synchronized修飾的其他方法時需要等待線程1先把鎖釋放
③. 一個線程獲取了該對象的鎖之后，其他線程來訪問其他非synchronized實例方法現象 舉栗
去掉②中方法二的synchronized
public class SynchronizedTest {
public synchronized void method1() {
System.out.println("Method 1 start");
try {
System.out.println("Method 1 execute");
Thread.sleep(3000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("Method 1 end");
}
public void method2() {
System.out.println("Method 2 start");
try {
System.out.println("Method 2 execute");
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("Method 2 end");
}
public static void main(String[] args) {
final SynchronizedTest test = new SynchronizedTest();
new Thread(test::method1).start();
new Thread(test::method2).start();
}
}
結果：
分析：當線程1還在執行時，線程2也執行了，所以當其他線程來訪問非synchronized修飾的方法時是可以訪問的
④. 當多個線程作用於不同的對象
public class SynchronizedTest {
public synchronized void method1() {
System.out.println("Method 1 start");
try {
System.out.println("Method 1 execute");
Thread.sleep(3000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("Method 1 end");
}
public synchronized void method2() {
System.out.println("Method 2 start");
try {
System.out.println("Method 2 execute");
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("Method 2 end");
}
public static void main(String[] args) {
final SynchronizedTest test1 = new SynchronizedTest();
final SynchronizedTest test2 = new SynchronizedTest();
new Thread(test1::method1).start();
new Thread(test2::method2).start();
}
}
結果：
分析：因為兩個線程作用於不同的對象，獲得的是不同的鎖，所以互相並不影響
此處思考一個問題：為什么分布式環境下synchronized失效？如何解決這種情況？
2、synchronized作用於靜態方法
public class synchronizedTest implements Runnable {
//共享資源
static int i =0;
/**
* synchronized 修飾實例方法
*/
public static synchronized void increase(){
i++;
}
@Override
public void run(){
for (int j =0 ; j<10000;j++){
increase();
}
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Thread t1 = new Thread(new synchronizedTest());
Thread t2 = new Thread(new synchronizedTest());
t1.start();
t2.start();
t1.join();
t2.join();
System.out.println(i);
}
結果：
分析：由例子可知，兩個線程實例化兩個不同的對象，但是訪問的方法是靜態的，兩個線程發生了互斥（即一個線程訪問，另一個線程只能等着），因為靜態方法是依附於類而不是對象的，當synchronized修飾靜態方法時，鎖是class對象。
3、synchronized作用於同步代碼塊
為什么要同步代碼塊呢？在某些情況下，我們編寫的方法體可能比較大，同時存在一些比較耗時的操作，而需要同步的代碼又只有一小部分，如果直接對整個方法進行同步操作，可能會得不償失，此時我們可以使用同步代碼塊的方式對需要同步的代碼進行包裹，這樣就無需對整個方法進行同步操作了。
public class synchronizedTest implements Runnable {
static synchronizedTest instance=new synchronizedTest();
static int i=0;
@Override
public void run() {
//省略其他耗時操作....
//使用同步代碼塊對變量i進行同步操作,鎖對象為instance
synchronized(instance){
for(int j=0;j<10000;j++){
i++;
}
}
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Thread t1=new Thread(instance);
Thread t2=new Thread(instance);
t1.start();
t2.start();
t1.join();
t2.join();
System.out.println(i);
}
}
結果：
分析：將synchronized作用於一個給定的實例對象instance，即當前實例對象就是鎖對象，每次當線程進入synchronized包裹的代碼塊時就會要求當前線程持有instance實例對象鎖，如果當前有其他線程正持有該對象鎖，那么新到的線程就必須等待，這樣也就保證了每次只有一個線程執行i++;操作。當然除了instance作為對象外，我們還可以使用this對象(代表當前實例)或者當前類的class對象作為鎖，如下代碼：
//this,當前實例對象鎖
synchronized(this){
for(int j=0;j<1000000;j++){
i++;
}
}
//class對象鎖
synchronized(AccountingSync.class){
for(int j=0;j<1000000;j++){
i++;
}
}
結語
以上就是我對Synchronized的理解，希望能幫大家搞懂Synchronized，如果有什么錯誤還望大家多多包涵，多多指教哈，謝謝~