02、synchronized 的用法
这么说吧,初学者在遇到多线程问题时,只要 synchronized 关键字使用得当,问题就能够迎刃而解。记得我刚回洛阳的时候,面试官问我,项目中是怎么解决并发问题的呢?我就说用 synchronized 关键字,至于其他的一些锁机制,我那时候还不知道。
嗯,面试官好像也不知道,因为小公司嘛,并发的量级有限,性能也不用考量得太过深入(大公司的读者可以呵呵了)。接下来,就随我来,一起看看 synchronized 最常见的三种用法吧。
1)直接用在方法上,就像下面这样:
public synchronized void synchronizedCalculate() {
setSum(getSum() + 1);
}
修改一下测试用例:
@Test void synchronizedCalculate() throws InterruptedException { ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(3); SynchronizedMethod summation = new SynchronizedMethod(); IntStream.range(0, 1000) .forEach(count -> service.submit(summation::synchronizedCalculate)); service.awaitTermination(1000, TimeUnit.MILLISECONDS); assertEquals(1000, summation.getSum()); }
这时候,再运行测试用例就通过了。因为 synchronized 关键字会对 SynchronizedMethod 对象进行加锁,同一时间内只允许一个线程对 sum 进行修改。这就好像有一间屋子,线程进入屋子里面才可以对 sum 加 1,而 synchronized 就相当于在门上加了一个锁,一个线程进去后就锁上门,修改完 sum 后,下一个线程再进去,其他线程就在门外候着。
2)用在 static 方法上,就像下面这样:
public class SynchronizedStaticMethod { public static int sum; public synchronized static void synchronizedCalculate() { sum = sum + 1; } }
sum 是一个静态变量,要修改静态变量的时候,就需要把方法也变成 static 的。
来新建一个测试用例:
class SynchronizedStaticMethodTest { @Test void synchronizedCalculate() throws InterruptedException { ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(3); IntStream.range(0, 1000) .forEach(count -> service.submit(SynchronizedStaticMethod::synchronizedCalculate)); service.awaitTermination(1000, TimeUnit.MILLISECONDS); assertEquals(1000, SynchronizedStaticMethod.sum); } }
静态方法上添加 synchronized 的时候就不需要实例化对象了,直接使用类名就可以引用方法和使用变量了。测试用例也是可以通过的。
synchronized static 和 synchronized 不同的是,前者锁的是类,同一时间只能有一个线程访问这个类;后者锁的是对象,同一时间只能有一个线程访问方法。
3)用在方法块上,就像下面这样:
public void synchronisedThis() { synchronized (this) { setSum(getSum() + 1); } }
这时候,将 this 传递给了 synchronized 代码块,当在某个线程中执行这段代码块,该线程会获取 this 对象的锁,从而使得其他线程无法同时访问该代码块。如果方法是静态的,我们将传递类名代替对象引用,示例如下所示:
public static void synchronisedThis() { synchronized (SynchronizedStaticMethod.class) { sum = sum + 1; } }
新建一个测试用例:
@Test void synchronisedThis() throws InterruptedException { ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(3); SynchronizedMethod summation = new SynchronizedMethod(); IntStream.range(0, 1000) .forEach(count -> service.submit(summation::synchronisedThis)); service.awaitTermination(1000, TimeUnit.MILLISECONDS); assertEquals(1000, summation.getSum()); }
测试用例和 synchronized 方法的大差不差,运行后也是可以通过的。两者之间有所不同,synchronized 代码块的锁粒度要比 synchronized 方法小一些,因为 synchronized 代码块所在的方法里还可以有其他代码。
好了,我亲爱的读者朋友,以上就是本文的全部内容了,synchronized 的三种用法你一定掌握了吧?觉得文章有点用的话,请微信搜索「沉默王二」第一时间阅读。
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