synchronized

作者: 花_清 | 来源:发表于2019-12-08 15:58 被阅读0次

demo1
package syndemo1;

/**

synchronized：加锁的意思，他是对某个对象加锁，而不是对某段代码。
下面例子中创建了一个对象o专门用于加锁。
*/
public class T1 {
private int count = 1;
private Object o = new Object();//o的作用就是充当锁

public static void main(String[] args) {
T1 t = new T1();
t.m();
}

public void m(){
/**
* 1、要执行下面的代码，必须先拿到o的锁。new Object()在堆里创建了一个对象，o是在栈里指向堆里面的对象。这里实际是
* 要找堆里面的对象申请锁的。下面统一说是找o申请锁。
* 2、这里可以理解为向o申请锁，也可以理解为给o加锁，怎么好理解怎么整，但是锁只有一把。
* 3、第一个线程把这把锁释放了，第二个线程才能申请到这把锁，才能调用下面的方法。一个线程拿到了这把锁别的线程就拿不到了，
* 这就叫互斥锁。
*/
synchronized(o){
count--;
System.out.println("线程名："+Thread.currentThread().getName()+" count:"+count);
}
}
}

demo2
package syndemo2;

public class T2 {
private int count = 2;

public static void main(String[] args) {
    T2 t = new T2();
    t.m();
}

/**
 * 任何线程要执行下面的代码，先要给this加锁，这里是给自身加锁。或者说要用这个方法，要先new一个T的对象指向自身。
 * 也就是说this就是T2的对象。
 *
 * m()方法里面“一开始就对this加锁了”，对这种有个简单的写法，见T3。
 */
public void m(){
    synchronized (this){
        count--;
        System.out.println("线程名："+Thread.currentThread().getName()+"    count:"+count);
    }
}

}

demo3
package syndemo3;

public class T3 {
private int count = 3;

public static void main(String[] args) {
    T3 t = new T3();
    t.m();
}

/**
 * 对T2里面的简单写法如下。这个例子里面锁定的是当前对象this。
 */
public synchronized void m(){
    count--;
    System.out.println("线程名："+Thread.currentThread().getName()+"    count:"+count);
}

}

demo4
package syndemo4;
public class T4 {
private static int count = 4;

public static void main(String[] args) {
   m();//这里也可以写为T4.m()
   mm();//这里也可以写为T4.mm()
}

/**
 *这里m()方法和mm（）方法中的两个加锁的效果是一样的。
 * 我们知道万物皆对象，T4.class是将类抽象成了一个对象。
 * 静态方法里面synchronized加锁的对象是当前类的class对象。
 */
public synchronized static void m(){
    count--;
    System.out.println("线程名："+Thread.currentThread().getName()+"    count:"+count);
}

public static void mm(){
    /**
     * 静态属性和静态方法的调用是类名.类方法或类名.类属性，这个时候调用方法的时候是没有new一个对象的，所以下面这行代码里
     * 就不能写synchronized(this)。即这里不能给this加锁！这个时候锁定的是当前类的class对象。
     */
    synchronized (T4.class){
        count--;
        System.out.println("线程名："+Thread.currentThread().getName()+"    count:"+count);
    }
}

}

demo5
package syndemo5;

public class T5 implements Runnable{
private int count = 10;
public /synchronized/ void run() {
count--;
System.out.println("线程名："+Thread.currentThread().getName()+" count:"+count);
}

public static void main(String[] args) {
    T5 t = new T5();
    for(int i = 0; i < 5; i++){
        new Thread(t, "THREAD" + i).start();
    }
}
/**
 * 多次运行之后，可能会拿到如下结果：
 * 线程名：THREAD1    count:8
 * 线程名：THREAD0    count:8
 * 线程名：THREAD2    count:7
 * 线程名：THREAD3    count:6
 * 线程名：THREAD4    count:5
 * 分析：1、上面的代码中只new了一个T5的对象t，而不是在每个线程中都new了对象。所以这些线程是共同访问这个对象的。
 * 2、这5个线程访问的是同一个count，count在堆里面，t在栈里面。
 * 3、这里对运行结果做个分析。第一个线程count--之后还没有打印之前，第二个线程进来了，做了个count--操作，这时候
 *第一个线程才开始打印结果，第二个线程也随之打印，所以前两个线程打印的结果都是count--再count--的结果，即8，后边的三个
 * 线程都是count--立马打印，即结果正确。
 * 解决办法。只要将上面的synchronized打开给加上锁，重复多次执行拿到的结果都是正确的。这里不展示测试结果了。
 */

}

demo6
package syndemo6;
/**

问题：同步和非同步方法是否可以同时调用？
答：可以。理解：m1执行需要锁，m2不管有没有锁都会执行，所以可以同时调用。（注意下面两个方法中的休眠时间）
https://blog.csdn.net/zhou_fan_xi/article/details/83752697 lambda表达式引入依赖后报错的解决方法
运行结果：
线程名：t1 m1 start
线程名：t2 m2
线程名：t1 m1 end
*/
public class T6 {
public synchronized void m1(){
System.out.println("线程名："+Thread.currentThread().getName()+" m1 start");
try {
Thread.sleep(10000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("线程名："+Thread.currentThread().getName()+" m1 end");
}
public void m2(){
try {
Thread.sleep(5000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("线程名："+Thread.currentThread().getName()+" m2");
}
public static void main(String[] args) {
T6 t = new T6();
new Thread(()->t.m1(),"t1").start();//在一个线程中调用m1()方法
new Thread(()->t.m2(),"t2").start();//在另一个线程中调用m2()方法
}
}

demo7
package syndemo7;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**

下面这个类模拟了一个充钱和查询钱的业务。对充钱的过程加了锁，对查询钱的过程没加锁，在执行过程中可能产生脏读。
*/
public class Account {
String name;
double money;

//充钱
public synchronized void setMoney(String name, double money){
this.name = name;
```
 /**
  *  这里线程休息了2秒后才把钱设置进去。这里是为了模拟真实义务逻辑复杂的情况，将代码执行时间放大
  *  尽管对写的过程加了锁，但是在写的过程还没有完成的时候进行了读，也就是在休息的这2秒内进行了读，
  *  读是没加锁的，就可能发生脏读。
  */
 try {
     Thread.sleep(2000);
 } catch (InterruptedException e) {
     e.printStackTrace();
 }

 this.money = money;
```
}
//查询钱

/**
如果业务里面允许暂时性的脏读，那么读是不用加锁的，这样可以提高性能。如果不允许，就读写都加锁，把下面的加锁的代码打开即可。
/
public /synchronized/ double getMoney(String name){
return this.money;
}

public static void main(String[] args) {
Account account = new Account();

// new Thread(new Runnable() {//开启一个线程，调用setMoney()方法
// @Override
// public void run() {
// account.setMoney("张三",101.0);
// }
// }).start();

    //开启一个线程，调用setMoney()方法。下面这行代码等同于上面注释的六行代码
    new Thread(()->account.setMoney("张三",100.0)).start();

    try {
        TimeUnit.SECONDS.sleep(1);//线程休息1秒
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }

    System.out.println(account.getMoney("张三"));//查询张三的钱

    try {
        TimeUnit.SECONDS.sleep(2);//线程休息2秒
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }

    System.out.println(account.getMoney("张三"));//查询张三的钱
}

}

demo8
package syndemo8;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**

一个同步方法里面可以调用另一个同步方法。一个线程已经拥有了某个对象的锁，再次申请的时候仍然会得到该对象的锁，
也就是说synchronized获得的锁是可重入的。
/
public class T8 {
public static void main(String[] args) {
new T8().m1();
}
/*
- m1方法和m2在同一个线程（主线程）里面，所以这两个方法都能获得这把锁。即同一个线程同一把锁，所以一个同步方法里面可以调用另一个同步方法。
  */
  synchronized void m1(){
  System.out.println("m1 start");
  try {
  TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
  } catch (InterruptedException e) {
  e.printStackTrace();
  }
  m2();
  }
  synchronized void m2(){
  try {
  TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
  } catch (InterruptedException e) {
  e.printStackTrace();
  }
  System.out.println("m2被调用");
  }
  }

demo9
package syndemo9;
/**

这个类里面模拟了死锁
*/
public class T9 {
private final Object o1 = new Object();
private final Object o2 = new Object();
private void m1(){
synchronized(o1){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"获取对象o1锁");
try {
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
m2();
}
System.out.println("m1结束");
}
private void m2(){
synchronized(o2){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"获取对象o2锁");
m1();
}
System.out.println("m2结束");
}
public static void main(String[] args) {
T9 t = new T9();
new Thread(t::m1, "线程1").start();
new Thread(t::m2, "线程2").start();
}
}

demo10
package syndemo1011;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**

一个同步方法里面可以调用另一个同步方法。一个线程已经拥有了某个对象的锁，再次申请的时候仍然会得到该对象的锁，
也就是说synchronized获得的锁是可重入的。下面展示的是继承中可能发生的情况，子类的同步方法里面调用父类的同步方法，不会死锁。
运行结果：
child m start
m start
m end
child m end
/
public class T10 {
public synchronized void m(){
System.out.println("m start");
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("m end");
}
public static void main(String[] args) {
/*
* 根据前面的知识我们知道：这里的两个m()方法都是给this加锁，而this就是下面new出来的T11的对象。所以这俩个加锁的是同一个对象
*/
new T11().m();
}
}
class T11 extends T10{
@Override
public synchronized void m() {
System.out.println("child m start");
super.m();//子类调用父类的同步方法
System.out.println("child m end");
}
}

demo11
package syndemo12;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**

程序在执行过程中，如果出现异常，默认情况下锁会被释放。在并发过程中有异常要特别注意，不然会发生不一致的情况。
运行结果请自行观察
/
public class T12 {
int count = 0;
synchronized void m(){
System.out.println("线程名："+Thread.currentThread().getName()+" start");
while(true){
count++;
System.out.println("线程名："+Thread.currentThread().getName()+" count:"+count);
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
if(count == 6){
/*
* 这里抛异常，锁将会被释放，如果进行try……catch……，锁就不会被释放。
*/
int i = 1/0;
}
}
}

public static void main(String[] args) {
T12 t12 = new T12();
Runnable runnable = new Runnable() {
@Override
public void run() {
t12.m();
}
};
```
 new Thread(runnable,"t1").start();//创建第一个线程

 try {
     TimeUnit.SECONDS.sleep(10);
 } catch (InterruptedException e) {
     e.printStackTrace();
 }

 new Thread(runnable,"t2").start();//创建第二个线程
```
}

}

synchronized

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