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Java中的同步块

王林

发布： 2024-08-30 15:58:55

原创

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在 Java 中，Synchronized 块有助于对函数或方法的任何特定资源执行同步。如果有 100 行代码（LOC）并且只需对 10 行进行同步，则可以使用同步块。 Synchronized 可以用作关键字、方法和块。在本教程中，我们将详细讨论同步块。

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语法：

同步块的语法如下所示：

Synchronized( lo)
{
//statements that have to be synchronized
}

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这里，lo 是锁对象

Java 中的同步块如何工作？

如前所述，Synchronized 块有助于在函数或方法的任何特定资源上执行同步。当线程需要执行同步块内同步的行时，必须获取上面语法中提到的锁对象的监视器上的锁。一次只有 1 个线程可以获取锁对象的监视器。每个线程都必须等待，直到当前持有锁的线程完成执行并释放它。

类似地，synchronized 关键字可确保同一时间只有 1 个线程执行同步块中的代码行，从而防止多个线程破坏同步块内共享的数据。

假设一个方法由 500 个 LOC（代码行）组成，但只有 20 行代码包含代码的关键部分（CS）。也就是说，这20条线可以改变或改变对象的状态。因此，可以对这 20 行代码函数进行同步，以避免对象状态发生任何更改，并确保其他线程不间断地执行特定方法内的其他 480 行代码。

Java 中同步块的示例

现在，让我们看一下 Java 中同步块的一些示例程序。

示例#1

实现同步块的Java程序

代码：

class Testsmple{
void printTestsmple(int n)
{
//start of synchronized block
synchronized(this)
{
System.out.println("The output of synchronized block is: ");
for( int i=1 ; i<=4 ; i++ )
{
System.out.println(n*i);
//exception handling
try
{
Thread.sleep(500);
}
catch(Exception exc)
{
System.out.println(exc) ;
}
}
}
} //end
}
class T1 extends Thread
{
Testsmple t;
T1(Testsmple t)
{
this.t=t;
}
public void run()
{
t.printTestsmple(10);
}
}
class T2 extends Thread
{
Testsmple t;
T2(Testsmple t)
{
this.t=t;
}
public void run()
{
t.printTestsmple(200);
}
}
public class SyncBlockExample
{
public static void main(String args[])
{
// create only one object
Testsmple ob = new Testsmple();
//objects of threads
T1 t1=new T1(ob);
T2 t2=new T2(ob);
//start the threads t1 and t2
t1.start();
t2.start();
}  }

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输出：

Java中的同步块

在此程序中，使用了两个线程 t1 和 t2，其中每个线程都有一个调用同步方法的 printTestsmple 方法。 printTestsmple的线程1输入是10，线程2输入是200。结果中可以看到第一个线程的synchronized块的输出是10,20,30,40。同时，线程 2 同步块的结果是 200, 400, 600, 800。此外，在每个线程的结果之间打印一行“同步块的输出是：”。

示例#2

借助匿名类实现同步块的 Java 程序。

代码：

class Testsmple{
void printTestsmple(int n)
{
//start of synchronized block
synchronized(this)
{
System.out.println("The output of synchronized block is: ");
for( int i=1 ; i<=4 ; i++ )
{
System.out.println(n*i);
//exception handling
try
{
Thread.sleep(500);
}
catch(Exception exc)
{
System.out.println(exc) ;
}
}
}
} //end
}
public class SyncBlockExample
{
//main method
public static void main(String args[])
{
//create only one object
final Testsmple obj = new Testsmple() ;
//create thread th1
Thread th1=new Thread()
{
public void run()
{
obj.printTestsmple(10) ;
}
}
;
//create thread th2
Thread th2=new Thread()
{
public void run()
{
obj.printTestsmple(200);
}
} ;
th1.start() ;
th2.start() ;
}}

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输出：

Java中的同步块

在此程序中，还使用了两个线程 t1 和 t2，其中每个线程都有一个调用同步方法的 printTestsmple 方法。 printTestsmple的线程1输入是10，线程2输入是200。结果中可以看到第一个线程的synchronized块的输出是10,20,30,40。同时，线程 2 同步块的结果是 200, 400, 600, 800。此外，在每个线程的结果之间打印一行“同步块的输出是：”。唯一的区别是该程序中存在匿名类。

示例#3

实现同步块的Java程序。

import java.util.*;
class ABC
{
String nm = "";
public int cnt = 0;
public void samplename(String stringexample, List<String>li)
{
// In order to change the name at a time, only 1 thread is permitted
synchronized(this)
{
nm = stringexample;
cnt++;
}
li.add(stringexample);
}
}
public class SyncBlockExample
{
//main method
public static void main (String[] args)
{
//create an object for the class ABC
ABC obj = new ABC();
//create a list
List<String>li = new ArrayList<String>();
//call the method using the object created
obj.samplename("Anna Sam", li);
System.out.println(obj.nm);
}
}

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Java中的同步块