《编程思想之多线程与多进程(1)》一文详细讲述了线程、进程的关系及在操作系统中的表现,这是多线程学习必须了解的基础。本文将接着讲一下Java线程同步中的一个重要的概念synchronized.
  synchronized是Java中的关键字,是一种同步锁。它修饰的对象有以下几种:
  1. 修饰一个代码块,被修饰的代码块称为同步语句块,其作用的范围是大括号{}括起来的代码,作用的对象是调用这个代码块的对象;
  2. 修饰一个方法,被修饰的方法称为同步方法,其作用的范围是整个方法,作用的对象是调用这个方法的对象;
  3. 修改一个静态的方法,其作用的范围是整个静态方法,作用的对象是这个类的所有对象;
  4. 修改一个类,其作用的范围是synchronized后面括号括起来的部分,作用主的对象是这个类的所有对象。
  修饰一个代码块
  一个线程访问一个对象中的synchronized(this)同步代码块时,其他试图访问该对象的线程将被阻塞。我们看下面一个例子:
  【Demo1】:synchronized的用法
/**
* 同步线程
*/
class SyncThread implements Runnable {
private static int count;
public SyncThread() {
count = 0;
}
public  void run() {
synchronized(this) {
for (int i = 0; i < 5; i++) {
try {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + (count++));
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
public int getCount() {
return count;
}
}
  SyncThread的调用:
  SyncThread syncThread = new SyncThread();
  Thread thread1 = new Thread(syncThread, "SyncThread1");
  Thread thread2 = new Thread(syncThread, "SyncThread2");
  thread1.start();
  thread2.start();
  结果如下:
  SyncThread1:0
  SyncThread1:1
  SyncThread1:2
  SyncThread1:3
  SyncThread1:4
  SyncThread2:5
  SyncThread2:6
  SyncThread2:7
  SyncThread2:8
  SyncThread2:9*
  当两个并发线程(thread1和thread2)访问同一个对象(syncThread)中的synchronized代码块时,在同一时刻只能有一个线程得到执行,另一个线程受阻塞,必须等待当前线程执行完这个代码块以后才能执行该代码块。Thread1和thread2是互斥的,因为在执行synchronized代码块时会锁定当前的对象,只有执行完该代码块才能释放该对象锁,下一个线程才能执行并锁定该对象。
  我们再把SyncThread的调用稍微改一下:
  Thread thread1 = new Thread(new SyncThread(), "SyncThread1");
  Thread thread2 = new Thread(new SyncThread(), "SyncThread2");
  thread1.start();
  thread2.start();
  结果如下:
  SyncThread1:0
  SyncThread2:1
  SyncThread1:2
  SyncThread2:3
  SyncThread1:4
  SyncThread2:5
  SyncThread2:6
  SyncThread1:7
  SyncThread1:8
  SyncThread2:9
  不是说一个线程执行synchronized代码块时其它的线程受阻塞吗?为什么上面的例子中thread1和thread2同时在执行。这是因为synchronized只锁定对象,每个对象只有一个锁(lock)与之相关联,而上面的代码等同于下面这段代码:
  SyncThread syncThread1 = new SyncThread();
  SyncThread syncThread2 = new SyncThread();
  Thread thread1 = new Thread(syncThread1, "SyncThread1");
  Thread thread2 = new Thread(syncThread2, "SyncThread2");
  thread1.start();
  thread2.start();
  这时创建了两个SyncThread的对象syncThread1和syncThread2,线程thread1执行的是syncThread1对象中的synchronized代码(run),而线程thread2执行的是syncThread2对象中的synchronized代码(run);我们知道synchronized锁定的是对象,这时会有两把锁分别锁定syncThread1对象和syncThread2对象,而这两把锁是互不干扰的,不形成互斥,所以两个线程可以同时执行。
  2.当一个线程访问对象的一个synchronized(this)同步代码块时,另一个线程仍然可以访问该对象中的非synchronized(this)同步代码块。
  【Demo2】:多个线程访问synchronized和非synchronized代码块
class Counter implements Runnable{
private int count;
public Counter() {
count = 0;
}
public void countAdd() {
synchronized(this) {
for (int i = 0; i < 5; i ++) {
try {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + (count++));
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
//非synchronized代码块,未对count进行读写操作,所以可以不用synchronized
public void printCount() {
for (int i = 0; i < 5; i ++) {
try {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " count:" + count);
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
public void run() {
String threadName = Thread.currentThread().getName();
if (threadName.equals("A")) {
countAdd();
} else if (threadName.equals("B")) {
printCount();
}
}
}
  调用代码:
  Counter counter = new Counter();
  Thread thread1 = new Thread(counter, "A");
  Thread thread2 = new Thread(counter, "B");
  thread1.start();
  thread2.start();
  结果如下:
  A:0
  B count:1
  A:1
  B count:2
  A:2
  B count:3
  A:3
  B count:4
  A:4
  B count:5
  上面代码中countAdd是一个synchronized的,printCount是非synchronized的。从上面的结果中可以看出一个线程访问一个对象的synchronized代码块时,别的线程可以访问该对象的非synchronized代码块而不受阻塞。
  指定要给某个对象加锁
  【Demo3】:指定要给某个对象加锁
/**
* 银行账户类
*/
class Account {
String name;
float amount;
public Account(String name, float amount) {
this.name = name;
this.amount = amount;
}
//存钱
public  void deposit(float amt) {
amount += amt;
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
//取钱
public  void withdraw(float amt) {
amount -= amt;
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
public float getBalance() {
return amount;
}
}
/**
* 账户操作类
*/
class AccountOperator implements Runnable{
private Account account;
public AccountOperator(Account account) {
this.account = account;
}
public void run() {
synchronized (account) {
account.deposit(500);
account.withdraw(500);
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":" + account.getBalance());
}
}
}