synchronized关键字的实现原理
时间: 2023-12-07 22:06:14 浏览: 110
synchronized关键字是Java中用于实现线程同步的关键字。它可以应用于方法或代码块,确保在同一时间只有一个线程能够访问被synchronized修饰的代码块或方法。
实现原理主要包括以下几个方面:
1. 监视器锁(Monitor Lock):每个Java对象都有一个监视器锁,可以抽象地理解为对象内部的一种标记。当一个线程访问synchronized代码块或方法时,它会尝试获取对象的监视器锁,如果获取成功,则进入临界区执行代码;如果获取失败,则线程进入阻塞状态,直到获得锁为止。
2. 内存屏障(Memory Barrier):synchronized关键字不仅保证了互斥性(即同一时间只有一个线程能够执行synchronized代码块或方法),还保证了可见性和有序性。在释放锁之前,会将对共享变量的修改刷新到主内存中;在获取锁之前,会从主内存中重新读取共享变量的值,确保每个线程看到的共享变量值一致。
3. 重入性(Reentrancy):synchronized关键字是可重入的,即同一个线程可以多次获取同一个对象的监视器锁而不会发生死锁。每次获取锁时,锁的计数器会递增,释放锁时计数器递减,只有当计数器为0时才真正释放锁。
4. 互斥性(Mutual Exclusion):synchronized关键字保证了临界区的互斥性,同一时间只有一个线程能够执行被synchronized修饰的代码块或方法。其他线程需要等待当前占用锁的线程释放锁后才能继续执行。
需要注意的是,synchronized关键字只能用于同一个进程或线程内部的同步,不能用于不同进程或线程之间的通信和同步。在Java 5及之后,还引入了更灵活的Lock和Condition接口来替代synchronized关键字,提供了更多高级的线程同步操作和更细粒度的控制。
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