Java中的線程同步語(yǔ)法有哪些

小樊
81
2024-09-14 11:06:54

在Java中，線程同步是一種機(jī)制，用于確保多個(gè)線程在訪問(wèn)共享資源時(shí)不會(huì)發(fā)生沖突。Java提供了以下幾種方法來(lái)實(shí)現(xiàn)線程同步：

  1. synchronized關(guān)鍵字：synchronized是Java中最基本的線程同步機(jī)制。它可以用于修飾方法或者代碼塊，確保同一時(shí)間只有一個(gè)線程可以訪問(wèn)被保護(hù)的資源。

    • 修飾方法：當(dāng)synchronized修飾方法時(shí)，整個(gè)方法體都是同步代碼塊，方法的調(diào)用者必須獲得該方法所在類(lèi)的對(duì)象鎖才能執(zhí)行該方法。
    public synchronized void syncMethod() {
    // 同步代碼
}
    • 修飾代碼塊：當(dāng)synchronized修飾代碼塊時(shí)，只有代碼塊內(nèi)的部分是同步代碼，需要指定一個(gè)對(duì)象作為鎖。
    public void syncBlock() {
    synchronized (this) {
        // 同步代碼
    }
}

  2. Lock接口和ReentrantLock類(lèi)：Java 5引入了Lock接口和ReentrantLock類(lèi)，它們提供了比synchronized更靈活和強(qiáng)大的線程同步機(jī)制。ReentrantLock支持公平鎖和非公平鎖，并提供了比synchronized更豐富的API。

    • 使用ReentrantLock：
    import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class LockExample {
    private final Lock lock = new ReentrantLock();
    
    public void doSomething() {
        lock.lock();
        try {
            // 同步代碼
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }
}

  3. ReadWriteLock接口和ReentrantReadWriteLock類(lèi)：這是一個(gè)讀寫(xiě)鎖的實(shí)現(xiàn)，允許多個(gè)線程同時(shí)讀取共享資源，但在寫(xiě)入時(shí)會(huì)阻塞其他線程的讀寫(xiě)操作。這適用于讀操作遠(yuǎn)多于寫(xiě)操作的場(chǎng)景，可以提高性能。

    • 使用ReentrantReadWriteLock：
    import java.util.concurrent.locks.ReadWriteLock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock;

public class ReadWriteLockExample {
    private final ReadWriteLock readWriteLock = new ReentrantReadWriteLock();
    private final Lock readLock = readWriteLock.readLock();
    private final Lock writeLock = readWriteLock.writeLock();
    
    public void read() {
        readLock.lock();
        try {
            // 讀取共享資源
        } finally {
            readLock.unlock();
        }
    }
    
    public void write() {
        writeLock.lock();
        try {
            // 寫(xiě)入共享資源
        } finally {
            writeLock.unlock();
        }
    }
}

  4. 原子類(lèi)：Java提供了一些原子類(lèi)，如AtomicInteger、AtomicLong等，它們內(nèi)部使用了CAS（Compare-And-Swap）操作來(lái)實(shí)現(xiàn)線程安全的更新操作。這些類(lèi)可以用于實(shí)現(xiàn)無(wú)鎖數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

    • 使用AtomicInteger：
    import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class AtomicExample {
    private final AtomicInteger counter = new AtomicInteger(0);
    
    public void increment() {
        counter.incrementAndGet();
    }
}

這些是Java中常用的線程同步語(yǔ)法。在實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)具體需求選擇合適的同步機(jī)制。

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