Java中synchronized關鍵字的使用方法

這篇文章將為大家詳細講解有關Java中synchronized關鍵字的使用方法，小編覺得挺實用的，因此分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲。

在并發編程中，synchronized關鍵字是常出現的角色。之前我們都稱呼synchronized關鍵字為重量鎖，但是在JDK1.6中對synchronized進行了優化，引入了偏向鎖、輕量鎖。本篇介紹synchronized關鍵字的使用方式，區別和偏向鎖、輕量鎖和重量鎖實現原理。

先看看synchronized關鍵字的4種用法。

1、修飾普通方法

private synchronized void synMethod(){
}

這種用法中，synchronized鎖的對象實例。

2、修飾靜態方法

private static synchronized void synMethod(){
}

synchronized在這種情況下，鎖的是當前Class類對象。

3、同步方法塊

private  void synMethod1(){
        synchronized(this){
            
        }
    }    
    private  void synMethod2(){
        synchronized(ThreadTest.class){
            
        }
    }

synMethod1中鎖對象實例；synMethod2的是當前Class類對象。

再介紹鎖原理

在介紹鎖原理之前，先認識一下Java對象頭Mark Word，以32位為例。

上面的表格中，描述的是對象在每個鎖狀態時，對象頭中所存儲的信息。

1、偏向鎖

實際環境中，線程在訪問同步塊時，如果沒有其他線程對鎖進行競爭，并且由同一個線程多次獲得鎖，也就是單線程運行同步代碼，在這種情況下，若是每次還阻塞線程，就代表白白浪費CPU性能。這種情況下，引入了偏向鎖概念。

• 訪問同步代碼塊

• 判斷對象頭Mark Word中存儲的線程ID是否指向當前線程，如果是，則表明當前是鎖的重入，不需要再獲得鎖，直接執行同步代碼

• 如果不是，則嘗試使用CAS算法將線程ID更新至對象頭中。

• 成功，獲得鎖，執行同步代碼。更新失敗表明存在鎖競爭，等待全局安全點，暫停擁有偏向鎖的線程，根據對象頭的鎖標志位，選擇將偏向鎖升級為輕量鎖或者置為無鎖。

　　可以使用-XX:-userBiasedLocking=false來關閉JVM偏向鎖優化，默認直接進入輕量鎖。

2、輕量鎖

• 訪問同步代碼塊時，先在當前線程的線程棧中創建一個鎖記錄（Lock Record）區域。

• 把對象頭Mark Word拷貝到Lock Record中。

• 利用CAS嘗試將對象頭Mark Word中的線程指針更新為指向當前線程的指針

• 更新成功，則獲得輕量鎖。

• 更新失敗，檢查Mark Word中的指針是否指向當前線程。

• 如果是，則說明是鎖的重入現象。執行同步代碼塊

• 如果不是，則說明此時存在競爭。需要把輕量鎖膨脹為重量鎖。

3、重量鎖

重量鎖是基于對象監視器（Monitor）來實現的。

線程在執行同步代碼時，需要調用一個Monitor.enter指令。執行退出后，調用Monitor.exit指令。這里看得出，監視器具有排它性，一個時間點只能有一個線程enter成功，其他線程只能阻塞在隊列中。所以這種重量鎖的操作成本很高。

關于Java中synchronized關鍵字的使用方法就分享到這里了，希望以上內容可以對大家有一定的幫助，可以學到更多知識。如果覺得文章不錯，可以把它分享出去讓更多的人看到。