总结synchronized

一.synchronized的特性

  synchronized 是 Java 语言中内置的关键字，用于实现线程同步，以确保多线程环境下共享资源的安全访问。

1. 互斥性：synchronized保证了同一时刻只有一个线程可以执行被synchronized修饰的代码块或方法。当一个线程进入synchronized代码块或方法时，其他线程必须等待，直到该线程执行完毕并释放锁。

2. 可重入性：同一个线程可以多次获得同一个对象的锁。如果一个线程已经获取了对象的锁，在持有锁的情况下再次进入由synchronized修饰的代码块或方法，不会产生死锁，而是允许继续访问。

3. 保证可见性：synchronized不仅保证了线程的互斥执行，还保证了共享变量的可见性。当一个线程释放锁时，会将对共享变量的修改刷新到主内存中，而其他线程在获取锁时会从主内存中重新读取该变量的值。

4. 原子性：将代码块或方法声明为synchronized可以保证其操作的原子性。即一组操作要么全部执行成功，要么全部不执行。

5. 阻塞和唤醒机制：当一个线程尝试获取一个被其他线程占用的锁时，该线程会进入阻塞状态，直到锁被释放。当持有锁的线程执行完毕并释放锁时，会唤醒等待的线程，使其可以继续执行

二.synchronized的使用

synchronized关键字可以用于修饰方法或代码块，以实现线程的同步和互斥控制。

修饰方法：

public synchronized void someMethod() {// 代码块
}

当一个方法被synchronized修饰时，该方法被称为同步方法。同一时刻只允许一个线程执行该方法，其他线程需要等待。该方法的锁对象是调用该方法的实例对象（对于静态方法，则为类对象）。同步方法的锁范围是整个方法体，从方法进入到结束。

修饰代码块：

public void someMethod() {synchronized (lockObject) {// 代码块}
}

通过synchronized修饰代码块，可以在一段具体的代码范围内进行同步。代码块中的锁对象可以是任意对象，通常使用专门为此目的创建的对象或this关键字引用当前对象。同步的目的是为了保证在同一时刻只允许一个线程进入该代码块执行。

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synchronized的使用可以保证共享数据（例如对象的实例变量）在多个线程之间的正确访问，避免数据竞争和不一致的情况发生。当一个线程进入synchronized方法或代码块时，它会获取锁，并且在退出方法或代码块时释放锁，使得其他等待锁的线程可以继续执行。

三.synchronized的锁机制

对象锁：synchronized 关键字使用对象锁来实现同步。每个对象都有一个内置的锁（monitor）和一个与之关联的等待队列。

  锁获取：当一个线程进入同步代码块或同步方法时，将尝试获取与锁对象关联的 monitor。如果 monitor 未被其他线程占用，该线程将获得锁并执行同步代码；如果 monitor 被其他线程占用，该线程将进入等待队列并等待锁。

  锁释放：当线程执行完同步代码块或同步方法后，它将释放锁并唤醒等待队列中的一个线程（如果存在）。

需要注意的是，synchronized的锁是非公平的。这意味着当多个线程同时竞争一个对象的锁时，无法保证哪个线程会获得锁。通常情况下，JVM会选择一个等待时间最长的线程来获得锁。

除了内置的对象锁之外，Java还提供了其他类型的锁，如ReentrantLock和ReadWriteLock，它们提供了更高级的锁机制，如可重入、公平性控制、条件变量等特性