Java多线程-synchronized同步方法及同步块简述

桃扇骨 2023-09-27 08:57 168阅读 0赞

## 前言 ##

synchronized是隐示锁,出了作用域自动释放(同步方法或者同步代码块),Lock是手显示锁(手动加锁和释放锁,lock和unLock,别忘记关闭锁,不然可能造成死锁)

队列+锁 synchronized 两种用法synchronized方法和synchronized块

## 1 同步方法,给方法增加synchronized关键字 ##

public synchronized void method(int args){
        }

synchronized方法控制对对象的访问,每个对象对应一把锁,每个synchronized方法都必须获得调用该方法的对象的锁才能执行,否则线程会阻塞,方法一旦执行,就会独占该锁,知道该方法返回才释放锁,后面被阻塞的线程才能获得这个锁,继续执行

缺陷:若一个大的方法声明为synchronized将会影响效率,方法里面需要修改的内容才需要锁,锁的太多,资源浪费,这时候可以使用synchronized同步块

## 2 同步块:synchronized(obj)\{\} ##

obj称之为同步监视器

1.  obj可以是任何对象.但是推荐使用共享资源作为同步监视器
2.  同步方法中无需指定同步监视器.因为同步的方法的同步监听器就是this,也就是这个对象本身.或者是class(反射)  
    同步监视器的执行过程
3.  第一个线程访问,锁定同步监视器,执行其中代码
4.  第二个线程访问,发现同步监视器被锁定,无法访问
5.  第一个线程访问完毕,解锁同步监视器
6.  第二个线程访问,发现同步监视器没有锁,然后锁定并访问

## 我们对上文描述的例子进行更改 ##

上文链接：https://editor.csdn.net/md/?articleId=126755984

通过synchronized方法使代码安全

package com.wyh.thread;
    
    /**
     * @program: Thread
     * @description: 线程不安全的案例 买票
     * @author: 魏一鹤
     * @createDate: 2022-01-09 21:55
     **/
    
    //不安全的买票
    //线程不安全 有负数 有重复
    public class TestThreadUnSafeBuyTicket {
        
        //主线程 用户线程
        public static void main(String[] args){
        
            //买票线程对象
            BuyTicket buyTicket = new BuyTicket();
            //多个线程来买票
           new Thread(buyTicket,"张三").start();
           new Thread(buyTicket,"小明").start();
           new Thread(buyTicket,"黄牛党").start();
        }
    }
    
    //多线程去买票
    class BuyTicket implements  Runnable {
        
    
        //票
        int tickNum=10;
        //外部停止方式
        // 是否停止标识 true不停止 false停止
        boolean flag=true;
        @Override
        public void run() {
        
            //买票
            while (flag) {
        
                try {
        
                    buy();
                } catch (InterruptedException e) {
        
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
        //买票方法
        //synchronized同步方法.锁的是this
        private synchronized void buy() throws InterruptedException {
        
            //判断是否有票 没有票直接return不做处理
            if(tickNum<=0){
        
                //标识符为false 线程停止
                flag=false;
                return;
            }
            //模拟延时 放大问题
            Thread.sleep(100);
            //有票的话就直接自减
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "买到了第"+tickNum--+"张票");
        }
    }

通过synchronized同步块使代码安全

package com.wyh.thread;
    
    /**
     * @program: Thread
     * @description: 线程不安全例子 银行取钱
     * @author: 魏一鹤
     * @createDate: 2022-01-09 22:19
     **/
    
    //不安全的取钱 两个人去银行取钱
    public class TestThreadUnSafeBank  {
        
        public static void main(String[] args){
        
            //账户
            Account account = new Account(100,"结婚基金");
            //我要取钱50
            Drawing you=new Drawing(account,50,"你");
            //女朋友取100
            Drawing girlFriend=new Drawing(account,100,"girlFriend");
            //多线程取钱
            you.start();
            girlFriend.start();
        }
    }
    //账户
    class Account{
        
        //余额
        int money;
        //卡号
        String name;
        //有参构造方法
        public Account(int money, String name) {
        
            this.money = money;
            this.name = name;
        }
    }
    //银行 模拟取款
    class Drawing  extends Thread{
        
        //账户
        Account account;
        //取了多少钱
        int drawingMoney;
        //现在手里有多少钱
        int nowMoney;
        //有参构造方法
       public Drawing(Account account,int drawingMoney,String name){
        
           super(name);
           this.account=account;
           this.drawingMoney=drawingMoney;
       }
       //重写run方法
        //取钱
        //synchronized默认锁的是this
        @Override
        public void run() {
        
           //对账户进行同步代码块处理
           //锁的对象是就是变化的量，需要增删改的对象
           synchronized (account) {
        
               //判断有没有钱
               if(account.money-drawingMoney<0){
        
                   System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "钱不够了,取不了");
                   return;
               }
    
               //模拟延时 放大问题
               try {
        
                   Thread.sleep(100);
               } catch (InterruptedException e) {
        
                   e.printStackTrace();
               }
               //银行卡内余额=余额-你取得钱
               account.money=account.money-drawingMoney;
               //你手里的钱
               nowMoney=nowMoney+drawingMoney;
               //打印账户余额
               System.out.println(account.name +"的余额为:"+account.money);
               //打印你手里的钱  this.getName()=Thread.currentThread().getName()  也是当前线程的名称
               System.out.println(this.getName()+"手里的钱:"+nowMoney);
           }
        }
    }

通过synchronized同步块使代码安全

package com.wyh.thread;
    
    import java.util.ArrayList;
    import java.util.List;
    import java.util.Vector;
    
    /**
     * @program: Thread
     * @description: 线程不安全list(arrayList)
     * @author: 魏一鹤
     * @createDate: 2022-01-09 22:50
     **/
    
    //线程不安全的集合 ArrayList线程就是不安全的 与之对应的list实现Vector是线程安全的
    public class TestThreadUnSafeList {
        
       public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        
           List<String> arrayList = new ArrayList<String>();
           //使用线程循环插入元素
           for (int i = 0; i < 10000; i++) {
        
               //10000个线程
               new Thread(()->{
        
                  synchronized (arrayList){
        
                      //把线程的名字添加到list中
                      arrayList.add(Thread.currentThread().getName());
                  }
               }).start();
           }
           Thread.sleep(300);
           //list的大小
           System.out.println(arrayList.size());
           //ArrayList线程不安全的原因是什么呢
           //多个线程操作同一个位置,把两个数组添加到同一位置,就会把元素进行覆盖,进行数据丢失
       }
    }

## synchronized同步方法和synchronized同步代码块的区别 ##

1.  同步方法默认使用this或者当前类做为锁。
2.  同步代码块可以选择以什么来加锁，比同步方法更精确，我们可以选择只有会在同步发生同步问题的代码加锁，而并不是整个方法。
3.  同步方法使用synchronized修饰，而同步代码块使用synchronized(obj)\{\}修饰。

总结

使用方式不同,synchronized使整个方法同步,方法特别大的时候整体同步会降低效率,synchronized使用的是synchronized(obj)\{\}的方式得需要改动的对象的代码进行同步, obj可以是任何对象,一般锁的事这个对象是变化的量,是需要增删改的对象,使用起来更加方便