同步經常作為斷面被引用。斷面是指一次只能有一個線程執行它。多個線程同時執行同步代碼是有可能的。
這個誤解是因為很多程序員認為同步關鍵字鎖住了它所包圍的代碼。但是實際情況不是這樣的。同步加鎖的是對象,而不是代碼。因此,如果你的類中有一個同步方法,這個方法可以被兩個不同的線程同時執行,只要每個線程自己創建一個的該類的實例即可。
參考下面的代碼:
class Foo extends Thread
{
private int val;
public Foo(int v)
{
val = v;
}
public synchronized void printVal(int v)
{
while(true)
System.out.println(v);
}
public void run()
{
printVal(val);
}
}
class SyncTest
{
public static void main(String args[])
{
Foo f1 = new Foo(1);
f1.start();
Foo f2 = new Foo(3);
f2.start();
}
}
運行SyncTest產生的輸出是1和3交叉的。如果printVal是斷面,你看到的輸出只能是1或者只能是3而不能是兩者同時出現。程序運行的結果證明兩個線程都在並發的執行printVal方法,即使該方法是同步的並且由於是一個無限循環而沒有終止。
要實現真正的斷面,你必須同步一個全局對象或者對類進行同步。下面的代碼給出了一個這樣的范例。
class Foo extends Thread
{
private int val;
public Foo(int v)
{
val = v;
}
public void printVal(int v)
{
synchronized(Foo.class) {
while(true)
System.out.println(v);
}
}
public void run()
{
printVal(val);
}
}
上面的類不再對個別的類實例同步而是對類進行同步。對於類Foo而言,它只有唯一的類定義,兩個線程在相同的鎖上同步,因此只有一個線程可以執行printVal方法。
這個代碼也可以通過對公共對象加鎖。例如給Foo添加一個靜態成員。兩個方法都可以同步這個對象而達到線程安全。
譯者注:
下面筆者給出一個參考實現,給出同步公共對象的兩種通常方法:
1、
class Foo extends Thread
{
private int val;
private static Object lock=new Object();
public Foo(int v)
{
val = v;
}
public void printVal(int v)
{
synchronized(lock) {
while(true)
System.out.println(v);
}
}
public void run()
{
printVal(val);
}
}
上面的這個例子比原文給出的例子要好一些,因為原文中的加鎖是針對類定義的,一個類只能有一個類定義,而同步的一般原理是應該盡量減小同步的粒度以到達更好的性能。筆者給出的范例的同步粒度比原文的要小。
2、
class Foo extends Thread
{
private String name;
private String val;
public Foo(String name,String v)
{
this.name=name;
val = v;
}
public void printVal()
{
synchronized(val) {
while(true) System.out.println(name+val);
}
}
public void run()
{
printVal();
}
}
public class SyncMethodTest
{
public static void main(String args[])
{
Foo f1 = new Foo("Foo 1:","printVal");
f1.start();
Foo f2 = new Foo("Foo 2:","printVal");
f2.start();
}
}
上面這個代碼需要進行一些額外的說明,因為JVM有一種優化機制,因為String類型的對象是不可變的,因此當你使用""的形式引用字符串時,如果JVM發現內存已經有一個這樣的對象,那麼它就使用那個對象而不再生成一個新的String對象,這樣是為了減小內存的使用。
上面的main方法其實等同於:
public static void main(String args[])
{
String value="printVal";
Foo f1 = new Foo("Foo 1:",value);
f1.start();
Foo f2 = new Foo("Foo 2:",value);
f2.start();
}