摘要：基本使用同步代碼塊同步代碼塊延時(shí)秒，方便后面測(cè)試作用代碼塊時(shí)，方法中的，是指調(diào)用該方法的對(duì)象。那么這個(gè)時(shí)候使用關(guān)鍵字就需要注意了推薦使用同步代碼塊，同步的代碼塊中傳入外部定義的一個(gè)變量。

計(jì)算機(jī)單線程在執(zhí)行任務(wù)時(shí)，是嚴(yán)格按照程序的代碼邏輯，按照順序執(zhí)行的。因此單位時(shí)間內(nèi)能執(zhí)行的任務(wù)數(shù)量有限。為了能在相同的時(shí)間內(nèi)能執(zhí)行更多的任務(wù)，就必須采用多線程的方式來(lái)執(zhí)行（注意：多線程模式無(wú)法減少單次任務(wù)的執(zhí)行時(shí)間）。但是引入了多線程之后，又帶來(lái)了線程安全的問(wèn)題。而為了解決線程安全的問(wèn)題，又引入了鎖的概念。java中常用的鎖有synchronized和lock兩種，本文我們來(lái)分析synchronized的具體用法和使用注意事項(xiàng)。

同步代碼塊

/**
 * 同步代碼塊
 * @throws Exception
 */
public void synchronizedCode() {
    try {
        synchronized (this) {
            System.out.println(getCurrentTime() + ":I am synchronized Code");
            Thread.sleep(5000);//延時(shí)5秒，方便后面測(cè)試
        }
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

作用代碼塊時(shí)，synchronized方法中的this，是指調(diào)用該方法的對(duì)象。需要主要的是，synchronized作用代碼塊時(shí)，只會(huì)鎖住這一小塊代碼。代碼塊的上下部分的其他代碼在所有的線程仍然是能同時(shí)訪問(wèn)的。同時(shí)需要注意的是每個(gè)對(duì)象有用不同的鎖。即不會(huì)阻塞不同對(duì)象的調(diào)用。

同步方法

/**
  * 同步方法
  */
public synchronized void synchronizedMethod() {
    try {
        System.out.println(getCurrentTime() + ":I am synchronized method");
        Thread.sleep(5000);//延時(shí)5秒，方便后面測(cè)試
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

synchronized作用在方法上，其實(shí)是缺省了this關(guān)鍵字，實(shí)際上是synchronized(this)。this是指調(diào)用該方法的對(duì)象。此鎖也不會(huì)阻塞不同對(duì)象之間的調(diào)用。

同步靜態(tài)方法

/**
* 同步靜態(tài)方法
*/
public synchronized static void synchronizedStaticMethod() {
    try {
        System.out.println(getCurrentTime() + ":I am synchronized static method");
        Thread.sleep(5000);//延時(shí)5秒，方便后面測(cè)試
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

使用方式和作用普通方式相同，唯一需要注意的地方是此鎖所有對(duì)象共用，即不同對(duì)象之間會(huì)阻塞調(diào)用。

簡(jiǎn)單說(shuō)明一下：有一個(gè)線程池，在執(zhí)行多任務(wù)時(shí)使用。每個(gè)同步方法或者代碼塊中都有一個(gè)休眠5秒的動(dòng)作，利用打印時(shí)間加休眠來(lái)看線程之間是否有阻塞效果。然后有一個(gè)1秒打印一次時(shí)間的方法。

public class Synchronized {
    //打印時(shí)間時(shí)格式化
    public static final String timeFormat = "HH:mm:ss";
    //執(zhí)行多任務(wù)的線程池
    public static final ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(4);

    /**
     * 同步代碼塊
     * @throws Exception
     */
    public void synchronizedCode() {
        try {
            synchronized (this) {
                System.out.println(getCurrentTime() + ":I am synchronized Code");
                Thread.sleep(5000);//延時(shí)5秒，方便后面測(cè)試
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 同步方法
     */
    public synchronized void synchronizedMethod() {
        try {
            System.out.println(getCurrentTime() + ":I am synchronized method");
            Thread.sleep(5000);//延時(shí)5秒，方便后面測(cè)試
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 同步靜態(tài)方法
     */
    public synchronized static void synchronizedStaticMethod() {
        try {
            System.out.println(getCurrentTime() + ":I am synchronized static method");
            Thread.sleep(5000);//延時(shí)5秒，方便后面測(cè)試
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 循環(huán)打印時(shí)間
     */
    public static void printNumber() {
        executor.execute(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                while (true) {
                    try {
                        printOnceASecond();
                    } catch (Exception e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        });
    }

    /**
     * 一秒打印一次時(shí)間
     *
     * @throws Exception
     */
    public static void printOnceASecond() throws Exception {
        System.out.println(getCurrentTime());
        Thread.sleep(1000);
    }

    /**
     * 獲取當(dāng)前時(shí)間
     *
     * @return
     */
    public static String getCurrentTime() {
        return LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern(timeFormat));
    }
}

OK，接下來(lái)我們就來(lái)測(cè)試下鎖的互斥性以及使用注意事項(xiàng)（都是多線程的情況下）。

同一個(gè)對(duì)象同步代碼塊

public static void main(String[] args) throws Exception {
    printNumber();//控制臺(tái)循環(huán)打印時(shí)間
    Synchronized es = new Synchronized();
    executor.execute(() -> es.synchronizedCode());
    executor.execute(() -> es.synchronizedCode());
}

execute

20:34:41:I am synchronized Code
20:34:41
20:34:42
20:34:43
20:34:44
20:34:45
20:34:46:I am synchronized Code

同步代碼塊中休眠5秒，導(dǎo)致另外一個(gè)線程阻塞5秒后再執(zhí)行。說(shuō)明代同步碼塊會(huì)阻塞同一個(gè)對(duì)象的不同線程之間的調(diào)用（同步方法和同步靜態(tài)方法也會(huì)阻塞同一個(gè)對(duì)象的不同線程之間的調(diào)用，此處省略測(cè)試代碼）

不同對(duì)象同步代碼塊

public static void main(String[] args) throws Exception {
    printNumber();//控制臺(tái)循環(huán)打印時(shí)間
    Synchronized es = new Synchronized();
    Synchronized es1 = new Synchronized();
    executor.execute(() -> es.synchronizedCode());
    executor.execute(() -> es1.synchronizedCode());
}

execute

20:44:34:I am synchronized Code
20:44:34:I am synchronized Code

由結(jié)果可以看出，不同對(duì)象之間代碼塊鎖互不影響（多線程也一樣）。原因是因?yàn)榇a塊中synchronized (this)

鎖的是當(dāng)前調(diào)用對(duì)象，不同對(duì)象之間不是同一把鎖，因此互不影響（同步方法原理也是如此，省略測(cè)試代碼）。

同一對(duì)象同步代碼塊和方法

public static void main(String[] args) throws Exception {
    printNumber();//控制臺(tái)循環(huán)打印時(shí)間
    Synchronized es = new Synchronized();
    executor.execute(() -> es.synchronizedCode());
    executor.execute(() -> es.synchronizedMethod());
}

execute

20:51:27:I am synchronized method
20:51:27
20:51:28
20:51:29
20:51:30
20:51:31
20:51:32:I am synchronized Code

因?yàn)橥酱a塊和同步方法，都是鎖當(dāng)前調(diào)用對(duì)象，因此執(zhí)行后打印上述結(jié)果應(yīng)該在意料之中?；谶@樣的特性，實(shí)際開(kāi)發(fā)在使用spring的時(shí)候就需要注意了，我們的bean交給spring容器管理之后，默認(rèn)都是單例的。那么這個(gè)時(shí)候使用synchronized關(guān)鍵字就需要注意了（推薦使用同步代碼塊，同步的代碼塊中傳入外部定義的一個(gè)變量）。

不同對(duì)象靜態(tài)同步方法

public static void main(String[] args) throws Exception {
    printNumber();//控制臺(tái)循環(huán)打印時(shí)間
    Synchronized es = new Synchronized();
    Synchronized es1 = new Synchronized();
    executor.execute(() -> es.synchronizedStaticMethod());
    executor.execute(() -> es1.synchronizedStaticMethod());
}

execute

21:05:39:I am synchronized static method
21:05:40
21:05:41
21:05:42
21:05:43
21:05:44:I am synchronized static method

由上述結(jié)果可以看出來(lái)，靜態(tài)同步方法會(huì)阻塞所有的對(duì)象。原因是所有的靜態(tài)同步方法都是占用的同一把鎖。

相同對(duì)象同步方法和靜態(tài)同步方法

public static void main(String[] args) throws Exception {
    printNumber();//控制臺(tái)循環(huán)打印時(shí)間
    Synchronized es = new Synchronized();
    executor.execute(() -> es.synchronizedMethod());
    executor.execute(() -> es.synchronizedStaticMethod());
}

execute

21:11:03:I am synchronized static method
21:11:03:I am synchronized method

由此結(jié)果可以看出，同步方法和靜態(tài)同步方法之間不會(huì)造成阻塞的現(xiàn)象。因?yàn)樗麄冩i的對(duì)象不一樣。同步方法占用的鎖是調(diào)用對(duì)象，靜態(tài)同步方法鎖的是編譯后的class對(duì)象（類鎖）。

同一個(gè)對(duì)象，同步方法、同步代碼塊之間互斥，同時(shí)和自己也互斥。靜態(tài)同步方法只和自己互斥

不同對(duì)象之間，同步方法、同步代碼塊不會(huì)互斥。靜態(tài)同步方法會(huì)互斥

synchronized在占用鎖時(shí)，必須精確到某一個(gè)具體的對(duì)象