java多線程編程之使用Synchronized塊同步變量
下面的代碼演示了如何同步特定的類方法:
package mythread;
public class SyncThread extends Thread
{
private static String sync = "";
private String methodType = "";
private static void method(String s)
{
synchronized (sync)
{
sync = s;
System.out.println(s);
while (true);
}
}
public void method1()
{
method("method1");
}
public static void staticMethod1()
{
method("staticMethod1");
}
public void run()
{
if (methodType.equals("static"))
staticMethod1();
else if (methodType.equals("nonstatic"))
method1();
}
public SyncThread(String methodType)
{
this.methodType = methodType;
}
public static void main(String[] args) throws Exception
{
SyncThread sample1 = new SyncThread("nonstatic");
SyncThread sample2 = new SyncThread("static");
sample1.start();
sample2.start();
}
}
運(yùn)行結(jié)果如下:
method1
staticMethod1
看到上面的運(yùn)行結(jié)果很多讀者可能感到驚奇。在上面的代碼中method1和staticMethod1方法使用了靜態(tài)字符串變量sync進(jìn)行同步。這兩個方法只能有一個同時執(zhí)行,而這兩個方法都會執(zhí)行014行的無限循環(huán)語句。因此,輸出結(jié)果只能是method1和staticMethod1其中之一。但這個程序?qū)⑦@兩個字符串都輸出了。
出現(xiàn)這種結(jié)果的愿意很簡單,我們看一下012行就知道了。原來在這一行將sync的值改變了。在這里要說一下Java中的String類型。String類型和Java中其他的復(fù)雜類型不同。在使用String型變量時,只要給這個變量賦一次值,Java就會創(chuàng)建個新的String類型的實(shí)例。如下面的代碼所示:
String s = "hello";
System.out.println(s.hashCode());
s = "world";
System.out.println(s.hashCode());
在上面的代碼中。第一個s和再次賦值后的s的hashCode的值是不一樣的。由于創(chuàng)建String類的實(shí)例并不需要使用new,因此,在同步String類型的變量時要注意不要給這個變量賦值,否則會使變量無法同步。
由于在012行已經(jīng)為sync創(chuàng)建了一個新的實(shí)例,假設(shè)method1先執(zhí)行,當(dāng)method1方法執(zhí)行了013行的代碼后,sync的值就已經(jīng)不是最初那個值了,而method1方法鎖定的仍然是sync變量最初的那個值。而在這時,staticMethod1正好執(zhí)行到synchronized(sync),在staticMethod1方法中要鎖定的這個sync和method1方法鎖定的sync已經(jīng)不是一個了,因此,這兩個方法的同步性已經(jīng)被破壞了。
解決以上問題的方法當(dāng)然是將012行去掉。在本例中加上這行,只是為了說明使用類變量來同步方法時如果在synchronized塊中將同步變量的值改變,就會破壞方法之間的同步。為了徹底避免這種情況發(fā)生,在定義同步變量時可以使用final關(guān)鍵字。如將上面的程序中的005行可改成如下形式:
private final static String sync = "";
使用final關(guān)鍵字后,sync只能在定義時為其賦值,并且以后不能再修改。如果在程序的其他地方給sync賦了值,程序就無法編譯通過。在Eclipse等開發(fā)工具中,會直接在錯誤的地方給出提示。
我們可以從兩個角度來理解synchronized塊。如果從類方法的角度來理解,可以通過類變量來同步相應(yīng)的方法。如果從類變量的角度來理解,可以使用synchronized塊來保證某個類變量同時只能被一個方法訪問。不管從哪個角度來理解,它們的實(shí)質(zhì)都是一樣的,就是利用類變量來獲得同步鎖,通過同步鎖的互斥性來實(shí)現(xiàn)同步。
注意:在使用synchronized塊時應(yīng)注意,synchronized塊只能使用對象作為它的參數(shù)。如果是簡單類型的變量(如int、char、boolean等),不能使用synchronized來同步。
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