Java中如何利用synchronized實作同步機制？

Java的synchronized使用方法總結

1．  把synchronized當作函數修飾符時，範例程式碼如下：

Public synchronized void method(){   //….   }

這也就是同步方法，那這時synchronized鎖定的是哪個物件呢？他鎖定的是呼叫這個同步方法物件。也就是說，當一個物件P1在不同的執行緒中執行這個同步方法時，他們之間會形成互斥，達到同步的效果。但是這個物件所屬的Class所產生的另一物件P2卻能夠任意呼叫這個被加了synchronized關鍵字的方法。
上邊的範例程式碼等同於如下程式碼：

public void method()   {   synchronized (this)      //  (1)   {          //…..   }   }

(1)處的this指的是什麼呢？他指的就是呼叫這個方法的對象，如P1。可見同步方法實質是將synchronized作用於object reference。 ――那個拿到了P1物件鎖的線程，才能夠呼叫P1的同步方法，而對P2而言，P1這個鎖和他毫不相干，程式也可能在這種情形下擺脫同步機制的控制，造成數據混亂。

2．同步區塊，範例程式碼如下：

public void method(SomeObject so) {   synchronized(so)   {          //…..   }   }

這時，鎖就是so這個對象，誰拿到這個鎖誰就能夠運行他所控制的那段程式碼。當有一個明確的物件作為鎖時，就能夠這樣寫程式，但當沒有明確的物件作為鎖，只是想讓一段程式碼同步時，能夠創建一個特別的instance變數（他得是個物件）來充當鎖：

class Foo implements Runnable   {          private byte[] lock = new byte[0];  // 特别的instance变量       Public void method()   {          synchronized(lock) { //… }   }   //…..   }

註：零長度的byte數組物件創建起來將比任何物件都經濟――查看編譯後的字節碼：生成零長度的byte[]物件只需3條操作碼，而Object lock = new Object()則需要7行操作碼。

3．將synchronized作用於static 函數，範例程式碼如下：

      Class Foo   {   public synchronized static void method1()   // 同步的static 函数   {   //….   }   public void method2()   {          synchronized(Foo.class)   //  class literal(类名称字面常量)   }          }

程式碼中的method2()方法是把class literal當作鎖的情況，他和同步的static函數產生的效果是相同的，所取得的鎖很特別，是目前呼叫這個方法的物件所屬的類別（Class，而不再是由這個Class產生的某個具體物件了）。
記得在《Effective Java》一書中看過將 Foo.class和 P1.getClass()用來作同步鎖定還不相同，不能用P1.getClass()來達到鎖這個Class的目的。 P1指的是Foo類別產生的物件。
能夠推斷：假如一個類別中定義了一個synchronized的static函數A，也定義了一個synchronized 的instance函數B，那麼這個類別的同一物件Obj在多執行緒中分別存取A和B兩個方法時，不會構成同步，因為他們的鎖都不相同。 A方法的鎖是Obj所屬的那個Class，而B的鎖是Obj所屬的這個物件。

Java的synchronized使用方法小結如下：

#搞清楚synchronized鎖定的是哪個對象，就能幫助我們設計更安全的多執行緒程式。

更有一些技巧能夠讓我們對共享資源的同步存取更加安全：
1．  定義private 的instance變數 他的 get方法，而不要定義public/protected的instance變數。假如將變數定義為public，物件在外界能夠繞過同步方法的控製而直接取得他，並改變他。這也是JavaBean的標準實作方式之一。
2．假如instance變數是個對象，如數組或ArrayList什麼的，那上述方法仍然不安全，因為當外界對象透過get方法拿到這個instance對象的引用後，又將其指向另一個對象，那麼這個private變數也就變了，豈不是很危險。這時候就需要將get方法也加上synchronized同步，並且，只回傳這個private物件的clone()――這樣，呼叫端得到的就是物件副本的參考了。

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