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這篇文章主要介紹了Java中synchronized關(guān)鍵字如何用的相關(guān)知識(shí),內(nèi)容詳細(xì)易懂,操作簡(jiǎn)單快捷,具有一定借鑒價(jià)值,相信大家閱讀完這篇Java中synchronized關(guān)鍵字如何用文章都會(huì)有所收獲,下面我們一起來(lái)看看吧。
我們有兩種方法使用同步:
使用同步方法
使用同步語(yǔ)句或塊
要使方法同步,只需將synchronized關(guān)鍵字添加到其聲明中:
public class SynchronizedDemo { private int i = 0; public synchronized void add() { i++; } public synchronized void del() { i--; } public synchronized int getValue() { return i; } }
如上代碼顯示,一共有三個(gè)同步方法:
add()
del()
getValue()
每個(gè)方法同一個(gè)對(duì)象同一時(shí)刻只會(huì)被調(diào)用一次,比如一個(gè)線程在調(diào)用add()時(shí),其他線程都會(huì)被阻塞,直到第一個(gè)線程處理完add()方法。
public void del(int value){ synchronized(this){ this.i -= value; } }
如上代碼,synchronized加在了一個(gè){}代碼前,這個(gè)就代表是一個(gè)同步代碼塊。
以上就是synchronized關(guān)鍵字兩種使用方法,下面我們來(lái)簡(jiǎn)單的介紹一下同步相關(guān)的概念。
同步是一個(gè)控制多個(gè)線程訪問(wèn)任何共享資源的進(jìn)程,可以避免不一致的結(jié)果。使用同步的主要目的是避免線程的不一致行為,防止線程干擾。
在java中可以使用synchronized 關(guān)鍵字實(shí)現(xiàn)同步的效果,synchronized只能應(yīng)用于方法和塊,不能應(yīng)用于變量和類。
首先我們來(lái)看一段代碼:
public class SynchronizedDemo { int i; public void increment() { i++; } public static void main(String[] args) { SynchronizedDemo synchronizedDemo = new SynchronizedDemo(); synchronizedDemo.increment(); System.out.println("計(jì)算值為:" + synchronizedDemo.i); } }
每當(dāng)調(diào)用increment()方法時(shí)計(jì)算值都會(huì)加1:
調(diào)用2次就會(huì)加2,調(diào)用3次就會(huì)加3,調(diào)用4次就會(huì)加4:
public class SynchronizedDemo { int i; public void increment() { i++; } public static void main(String[] args) { SynchronizedDemo synchronizedDemo = new SynchronizedDemo(); synchronizedDemo.increment(); synchronizedDemo.increment(); synchronizedDemo.increment(); synchronizedDemo.increment(); System.out.println("計(jì)算值為:" + synchronizedDemo.i); } }
現(xiàn)在我們擴(kuò)展一下上面的例子,創(chuàng)建一個(gè)線程去調(diào)用10次increment()方法:
public class SynchronizedDemo { int i; public void increment() { i++; } public static void main(String[] args) { SynchronizedDemo synchronizedDemo = new SynchronizedDemo(); Thread thread = new Thread(() -> { for (int i = 1; i <= 10; i++) { synchronizedDemo.increment(); } }); thread.start(); try { thread.join(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("計(jì)算值為:" + synchronizedDemo.i); } }
此時(shí)計(jì)算的結(jié)果正如我們預(yù)料的那樣,結(jié)果為10.
這是單線程的情況,一切都是如此的美好,但是事實(shí)真的如此嗎?如果是多線程環(huán)境,會(huì)是什么樣的?
下面我們來(lái)演示一下多線程的情況!
public class SynchronizedDemo { int i; public void increment() { i++; } public static void main(String[] args) { SynchronizedDemo synchronizedDemo = new SynchronizedDemo(); Thread thread1 = new Thread(() -> { for (int i = 1; i { for (int i = 1; i <= 1000; i++) { synchronizedDemo.increment(); } }); thread1.start(); thread2.start(); try { thread1.join(); thread2.join(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("計(jì)算值為:" + synchronizedDemo.i); } }
如上代碼,我們創(chuàng)建了兩個(gè)線程 thread1 和 thread2,每個(gè)線程調(diào)用1000次increment(),理論上最終打印的值應(yīng)該是2000,因?yàn)閠hread1調(diào)用increment()1000次后值會(huì)變成1000,thread2調(diào)用increment()1000次后值會(huì)變成2000.
我們執(zhí)行一下,看看結(jié)果:
結(jié)果和我們想的不一樣,小于2000,我們?cè)賵?zhí)行一下:
結(jié)果還是小于2000.
這是為什么呢?
因?yàn)槎嗑€程支持并行處理,因此,兩個(gè)線程總是有可能同時(shí)獲取計(jì)數(shù)器的值,因此都得到相同的計(jì)數(shù)器值,所以在這種情況下,不是遞增計(jì)數(shù)器的值兩次,只增加一次。
那么,如何避免這種情況呢?
使用 synchronized 關(guān)鍵字即可解決。
我們只需要將increment()方法加上synchronized就可以了:
public class SynchronizedDemo { int i; public synchronized void increment() { i++; } public static void main(String[] args) { SynchronizedDemo synchronizedDemo = new SynchronizedDemo(); Thread thread1 = new Thread(() -> { for (int i = 1; i { for (int i = 1; i <= 1000; i++) { synchronizedDemo.increment(); } }); thread1.start(); thread2.start(); try { thread1.join(); thread2.join(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("計(jì)算值為:" + synchronizedDemo.i); } }
這個(gè)時(shí)候我們?cè)賵?zhí)行一下:
可以看到,值為2000.
我們把計(jì)算次數(shù)提高到10000次:
public class SynchronizedDemo { int i; public synchronized void increment() { i++; } public static void main(String[] args) { SynchronizedDemo synchronizedDemo = new SynchronizedDemo(); Thread thread1 = new Thread(() -> { for (int i = 1; i { for (int i = 1; i <= 10000; i++) { synchronizedDemo.increment(); } }); thread1.start(); thread2.start(); try { thread1.join(); thread2.join(); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("計(jì)算值為:" + synchronizedDemo.i); } }
執(zhí)行結(jié)果為:
可以看出,一個(gè)小小的synchronized竟然那么簡(jiǎn)單的就解決了這個(gè)問(wèn)題。
這個(gè)背后的原理就是線程1執(zhí)行increment()方法時(shí),因?yàn)橛衧ynchronized,所以會(huì)自動(dòng)將此方法加鎖,而此時(shí)只有線程1擁有這把鎖,其他線程只能等待,直到線程1釋放這把鎖,線程2才能參與調(diào)用。
同理,當(dāng)線程2去調(diào)用increment()時(shí),線程2拿到鎖,線程1進(jìn)入等待,直到線程2釋放鎖,就這樣,直到計(jì)算完畢,在此過(guò)程中,不會(huì)出現(xiàn)計(jì)算錯(cuò)誤的情況。
關(guān)于“Java中synchronized關(guān)鍵字如何用”這篇文章的內(nèi)容就介紹到這里,感謝各位的閱讀!相信大家對(duì)“Java中synchronized關(guān)鍵字如何用”知識(shí)都有一定的了解,大家如果還想學(xué)習(xí)更多知識(shí),歡迎關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道。
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