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法律研究Java中的synchronized关键字
当我们在程序中启动两个或多个线程时，可能出现多个线程试图访问同一资源的情况，最终由于并发问题而产生不可预测的结果。例如，如果多个线程试图写入同一个文件，则它们可能会损坏数据，因为其中一个线程可能会覆盖数据，或者当一个线程正在打开同一个文件时，另一个线程可能正在关闭同一个文件。
因此，需要同步多个线程的操作，并确保在给定时间点只有一个线程可以访问资源。这是使用称为**监视器**的概念实现的。Java中的每个对象都与一个监视器关联，线程可以锁定或解锁该监视器。一次只有一个线程可以持有监视器的锁。
Java编程语言提供了一种非常方便的方法来创建线程并使用**synchronized**块同步其任务。您可以将共享资源保留在此块中。以下是synchronized语句的一般形式：
语法
synchronized(objectidentifier) {
// Access shared variables and other shared resources
}这里，**objectidentifier** 是对对象的引用，其锁与synchronized语句表示的监视器相关联。现在我们将看到两个示例，我们将使用两个不同的线程打印计数器。当线程不同步时，它们打印的计数器值不是按顺序的，但是当我们将计数器放在synchronized()块内打印时，它会为两个线程按顺序打印计数器。
无同步的多线程示例
这是一个简单的示例，它可能按顺序打印计数器值，也可能不按顺序打印计数器值，并且每次运行它时，它都会根据CPU对线程的可用性产生不同的结果。
示例
class PrintDemo {
public void printCount() {
try {
for(int i = 5; i > 0; i--) {
System.out.println("Counter --- " + i );
}
} catch (Exception e) {
System.out.println("Thread interrupted.");
}
}
}
class ThreadDemo extends Thread {
private Thread t;
private String threadName;
PrintDemo PD;
ThreadDemo( String name, PrintDemo pd) {
threadName = name;
PD = pd;
}
public void run() {
PD.printCount();
System.out.println("Thread " + threadName + " exiting.");
}
public void start () {
System.out.println("Starting " + threadName );
if (t == null) {
t = new Thread (this, threadName);
t.start ();
}
}
}
public class TestThread {
public static void main(String args[]) {
PrintDemo PD = new PrintDemo();
ThreadDemo T1 = new ThreadDemo( "Thread - 1 ", PD );
ThreadDemo T2 = new ThreadDemo( "Thread - 2 ", PD );
T1.start();
T2.start();
// wait for threads to end
try {
T1.join();
T2.join();
} catch ( Exception e) {
System.out.println("Interrupted");
}
}
}每次运行此程序都会产生不同的结果：
输出
Starting Thread - 1 Starting Thread - 2 Counter --- 5 Counter --- 4 Counter --- 3 Counter --- 5 Counter --- 2 Counter --- 1 Counter --- 4 Thread Thread - 1 exiting. Counter --- 3 Counter --- 2 Counter --- 1 Thread Thread - 2 exiting.
带同步的多线程示例
这是同一个示例，它按顺序打印计数器值，并且每次运行它时，它都会产生相同的结果。
示例
class PrintDemo {
public void printCount() {
try {
for(int i = 5; i > 0; i--) {
System.out.println("Counter --- " + i );
}
} catch (Exception e) {
System.out.println("Thread interrupted.");
}
}
}
class ThreadDemo extends Thread {
private Thread t;
private String threadName;
PrintDemo PD;
ThreadDemo( String name, PrintDemo pd) {
threadName = name;
PD = pd;
}
public void run() {
synchronized(PD) {
PD.printCount();
}
System.out.println("Thread " + threadName + " exiting.");
}
public void start () {
System.out.println("Starting " + threadName );
if (t == null) {
t = new Thread (this, threadName);
t.start ();
}
}
}
public class TestThread {
public static void main(String args[]) {
PrintDemo PD = new PrintDemo();
ThreadDemo T1 = new ThreadDemo( "Thread - 1 ", PD );
ThreadDemo T2 = new ThreadDemo( "Thread - 2 ", PD );
T1.start();
T2.start();
// wait for threads to end
try {
T1.join();
T2.join();
} catch ( Exception e) {
System.out.println("Interrupted");
}
}
}每次运行此程序都会产生相同的结果：
输出
Starting Thread - 1 Starting Thread - 2 Counter --- 5 Counter --- 4 Counter --- 3 Counter --- 2 Counter --- 1 Thread Thread - 1 exiting. Counter --- 5 Counter --- 4 Counter --- 3 Counter --- 2 Counter --- 1 Thread Thread - 2 exiting.
更新于：2020年6月23日
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