第二章 对象及变量的并发访问

线程同步

只有线程间有共享资源时才需要考虑线程同步。实例的成员属性需要考虑线程同步,方法中的临时变量则是线程安全的。

Synchronized

Synchronized取得的锁都是对象锁。
写方法使用同步后,读方法未使用同步就可能出现脏读。
该关键字拥有锁重入功能。当一个线程获得了该对象的锁后,在释放该锁之前再次请求是可以获得的。如果不可锁重入的话会造成死锁,同时锁重入也支持父子类环境中,如果子类获取了对象锁,调用父类方法再次获取该对象锁时可以获得。
同步不可以继承。
同步方法是对当前对象加锁。对其他同步方法或者用Synchronized(this)修饰的同步代码块调用成阻塞效果;
同步代码块是对某一个对象进行加锁。Synchronized(this)是对当前对象加锁,和同步方法一样。
Synchronized(非this对象)代码块。当一个类有多个同步方法时,虽然实现了同步,但是效率会比较低;如果使用同步代码块锁非this对象,会与同步方法是异步的,不会与其他同步方法或者锁this对象的代码块争抢this锁,可大大提高运行效率。
当锁对象是非this对象X时:

  • 多线程状态下,同时执行Synchronized(X)代码块呈现同步效果。
  • 其他线程执行X的同步方法是呈现同步效果。
  • 其他线程执行X的Synchronized(this)代码块时呈现同步效果。
    Synchronized(class类)和同步静态方法效果是一样的,都是对类加锁,对该类所有实例都呈现同步效果。

锁对象的改变

锁对象改变后如果不是同一个对象了,则多线程执行该同步块不发生同步。锁对象的属性改变则还是同一个对象。

锁释放

当一个线程在执行时如果出现异常,则其获得的所有锁都会被释放。

线程安全

线程安全主要围绕原子性和可见性两个方面。

volatile

volatile的主要作用是保证变量在线程之间的可见性。只能修饰变量。它能在线程访问变量时强制访问主内存而不是线程的内存栈。缺点是不能保证原子性。多线程访问volatile不会发生阻塞。
Synchronized解决的是多线程访问公共资源的同步性。能修饰方法和代码块。能保证原子性,间接的也能保证可见性。

Atomic原子类

无论是直接的还是间接的,几乎 java.util.concurrent 包中的所有类都使用原子变量,而不使用同步。类似 ConcurrentLinkedQueue 的类也使用原子变量直接实现无等待算法,而类似 ConcurrentHashMap 的类使用 ReentrantLock 在需要时进行锁定。然后, ReentrantLock 使用原子变量来维护等待锁定的线程队列。

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