Java线程安全之同步方法

news2024/11/13 9:28:52

同步方法

使用synchronized修饰的方法，就叫做同步方法，其固定格式如下：

public [static] synchronized 返回值类型 同步方法() {
	可能会产生线程安全问题的代码 
}

注意事项：

同步方法可以是普通成员方法，也可以是static静态方法
普通成员同步方法，默认锁对象为this，即当前方法的调用对象
static静态同步方法，默认锁对象是当前类的字节码对象（一个类有且只有一个）

类的字节码对象：类名.class，固定用法（当前记着即可，后续反射章节会学习）

案例1：普通同步方法

创建子线程1，调用100次普通方法print1（逐字输出 “好好学习”）

创建子线程2，调用100次普通方法print2（逐字输出 “天天向上”）

要求，两个子线程在执行方法的过程中，不会被另一个线程打断。

class Printer {
	//普通同步方法: 锁对象默认为this
	public synchronized void print1() {
		System.out.print("天");
		System.out.print("天");
		System.out.print("向");
		System.out.print("上");
		System.out.println();
	}
	
	public void print2() {	
        //同步代码块，也使用this作为锁对象
        //测试时，可以注释同步代码块，或使用其他锁对象，然后观察程序运行效果
		//synchronized (Printer.class) {
        synchronized (this) {
			System.out.print("努");
			System.out.print("力");
			System.out.print("学");
			System.out.print("习");
			System.out.println();
		}
	}
}

public class Test16_Funtion {
	public static void main(String[] args) {
		//准备一个对象
		final Printer p = new Printer();
		
		//创建子线程1，输出100次 "好好学习"
		Thread th1 = new Thread() {
			@Override
			public void run() {
				for(int i = 0; i < 100; i++) 
					p.print1();
			}
		};
		
		//创建子线程2，输出100次 "天天向上"
		Thread th2 = new Thread() {
			@Override
			public void run() {
				for(int i = 0; i < 100; i++) 
					p.print2();
			}
		};
		
		th1.start();
		th2.start();
	}
}

测试效果：

print2方法不使用同步代码块，或不使用this作为锁对象，会出现输出混乱的情况，线程没有实现同步（上锁失败）

在这里插入图片描述

print2方法使用同步代码块，且用this作为锁对象，成功实现线程同步

在这里插入图片描述

案例2：静态同步方法

将上述案例中的普通同步方法，修改为静态同步方法，实现原有功能。

class Printer {
    // ...省略print1() print2()
    
	//static静态同步方法: 锁对象默认为当前类字节码对象
	public static synchronized void print3() {
		System.out.print("天");
		System.out.print("天");
		System.out.print("向");
		System.out.print("上");
		System.out.println();
	}
	
	public void print4() {	
        //同步代码块，使用当前类字节码对象作为锁对象
        
        //注释掉同步代码块，运行测试，观察效果
        //不使用当前类字节码对象作为锁对象，运行测试，观察效果
        //synchronized (this) {
		synchronized (Printer.class) {
			System.out.print("努");
			System.out.print("力");
			System.out.print("学");
			System.out.print("习");
			System.out.println();
		}
	}
}

public class Test16_Funtion {
	public static void main(String[] args) {
		//准备一个对象
		final Printer p = new Printer();
		
		//创建子线程1，输出100次 "好好学习"
		Thread th1 = new Thread() {
			@Override
			public void run() {
				for(int i = 0; i < 100; i++) 
					Printer.print3();
			}
		};
		
		//创建子线程2，输出100次 "天天向上"
		Thread th2 = new Thread() {
			@Override
			public void run() {
				for(int i = 0; i < 100; i++) 
					p.print4();
			}
		};
		
		th1.start();
		th2.start();
	}
}