Java中对对象加互斥锁_java的对象锁和类锁

在java编程中，经常需要用到同步，而用得最多的也许是synchronized关键字了，下面看看这个关键字的用法。

因为synchronized关键字涉及到锁的概念，所以先来了解一些相关的锁知识。

java的内置锁：每个java对象都可以用做一个实现同步的锁，这些锁成为内置锁。线程进入同步代码块或方法的时候会自动获得该锁，在退出同步代码块或方法时会释放该锁。获得内置锁的唯一途径就是进入这个锁的保护的同步代码块或方法。

java内置锁是一个互斥锁，这就是意味着最多只有一个线程能够获得该锁，当线程A尝试去获得线程B持有的内置锁时，线程A必须等待或者阻塞，知道线程B释放这个锁，如果B线程不释放这个锁，那么A线程将永远等待下去。

java的对象锁和类锁：java的对象锁和类锁在锁的概念上基本上和内置锁是一致的，但是，两个锁实际是有很大的区别的，对象锁是用于对象实例方法，或者一个对象实例上的，类锁是用于类的静态方法或者一个类的class对象上的。我们知道，类的对象实例可以有很多个，但是每个类只有一个class对象，所以不同对象实例的对象锁是互不干扰的，但是每个类只有一个类锁。但是有一点必须注意的是，其实类锁只是一个概念上的东西，并不是真实存在的，它只是用来帮助我们理解锁定实例方法和静态方法的区别的。

1、对象锁的synchronized修饰方法和代码块：

public class TestSynchronized

{

public void test1()

{

synchronized(this)

{

int i = 5;

while( i-- > 0)

{

System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : " + i);

try

{

Thread.sleep(500);

}

catch (InterruptedException ie)

{

}

}

}

}

public synchronized void test2()

{

int i = 5;

while( i-- > 0)

{

System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : " + i);

try

{

Thread.sleep(500);

}

catch (InterruptedException ie)

{

}

}

}

public static void main(String[] args)

{

final TestSynchronized myt2 = new TestSynchronized();

Thread test1 = new Thread(  new Runnable() {  public void run() {  myt2.test1();  }  }, "test1"  );

Thread test2 = new Thread(  new Runnable() {  public void run() { myt2.test2();   }  }, "test2"  );

test1.start();;

test2.start();

//         TestRunnable tr=new TestRunnable();

//         Thread test3=new Thread(tr);

//         test3.start();

}

}

上述的代码，第一个方法时用了同步代码块的方式进行同步，传入的对象实例是this，表明是当前对象，当然，如果需要同步其他对象实例，也不可传入其他对象的实例；第二个方法是修饰方法的方式进行同步。因为第一个同步代码块传入的this，所以两个同步代码所需要获得的对象锁都是同一个对象锁，下面main方法时分别开启两个线程，分别调用test1和test2方法，那么两个线程都需要获得该对象锁，另一个线程必须等待。

2、类锁的修饰(静态)方法和代码块：

public class TestSynchronized

{

public void test1()

{

synchronized(TestSynchronized.class)

{

int i = 5;

while( i-- > 0)

{

System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : " + i);

try

{

Thread.sleep(500);

}

catch (InterruptedException ie)

{

}

}

}

}

public static synchronized void test2()

{

int i = 5;

while( i-- > 0)

{

System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : " + i);

try

{

Thread.sleep(500);

}

catch (InterruptedException ie)

{

}

}

}

public static void main(String[] args)

{

final TestSynchronized myt2 = new TestSynchronized();

Thread test1 = new Thread(  new Runnable() {  public void run() {  myt2.test1();  }  }, "test1"  );

Thread test2 = new Thread(  new Runnable() {  public void run() { TestSynchronized.test2();   }  }, "test2"  );

test1.start();

test2.start();

//         TestRunnable tr=new TestRunnable();

//         Thread test3=new Thread(tr);

//         test3.start();

}

}

类锁修饰方法和代码块的效果和对象锁是一样的，因为类锁只是一个抽象出来的概念，只是为了区别静态方法的特点，因为静态方法是所有对象实例共用的，所以对应着synchronized修饰的静态方法的锁也是唯一的，所以抽象出来个类锁。那么两个线程都需要获得该对象锁，另一个线程必须等待。

3、synchronized同时修饰静态和非静态方法：

public class TestSynchronized

{

public synchronized void test1()

{

int i = 5;

while( i-- > 0)

{

System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : " + i);

try

{

Thread.sleep(500);

}

catch (InterruptedException ie)

{

}

}

}

public static synchronized void test2()

{

int i = 5;

while( i-- > 0)

{

System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : " + i);

try

{

Thread.sleep(500);

}

catch (InterruptedException ie)

{

}

}

}

public static void main(String[] args)

{

final TestSynchronized myt2 = new TestSynchronized();

Thread test1 = new Thread(  new Runnable() {  public void run() {  myt2.test1();  }  }, "test1"  );

Thread test2 = new Thread(  new Runnable() {  public void run() { TestSynchronized.test2();   }  }, "test2"  );

test1.start();

test2.start();

//         TestRunnable tr=new TestRunnable();

//         Thread test3=new Thread(tr);

//         test3.start();

}

}

上面代码synchronized同时修饰静态方法和实例方法，但是运行结果是交替进行的，这证明了类锁和对象锁是两个不一样的锁，控制着不同的区域，它们是互不干扰的。同样，线程获得对象锁的同时，也可以获得该类锁，即同时获得两个锁，这是允许的。

到这里，对synchronized的用法已经有了一定的了解。这时有一个疑问，既然有了synchronized修饰方法的同步方式，为什么还需要synchronized修饰同步代码块的方式呢？而这个问题也是synchronized的缺陷所在

synchronized的缺陷：当某个线程进入同步方法获得对象锁，那么其他线程访问这里对象的同步方法时，必须等待或者阻塞，这对高并发的系统是致命的，这很容易导致系统的崩溃。如果某个线程在同步方法里面发生了死循环，那么它就永远不会释放这个对象锁，那么其他线程就要永远的等待。这是一个致命的问题。

一个类的对象锁和另一个类的对象锁是没有关联的，当一个线程获得A类的对象锁时，它同时也可以获得B类的对象锁。