在使用 lockObject 进行同步和使用 this 作为锁之间有什么区别?
在使用 lockObject 进行同步和使用 this 作为锁之间有什么区别?
我知道同步方法和同步代码块的区别,但是对于同步代码块部分我不确定。
假设我有以下代码:
class Test { private int x=0; private Object lockObject = new Object(); public void incBlock() { synchronized(lockObject) { x++; } System.out.println("x="+x); } public void incThis() { // 与同步方法相同 synchronized(this) { x++; } System.out.println("x="+x); } }
在这种情况下,使用lockObject和使用this作为锁之间有什么区别?对我来说似乎是一样的...
当你决定使用同步代码块时,如何决定哪个对象作为锁?
这是一个关于使用synchronized关键字和使用this作为锁来实现同步的区别的问题。问题的出现是因为在《Effective Java第二版》的第67条中提到了避免过度同步的原则,并建议使用私有锁对象进行同步。然而,这个建议没有明确回答使用synchronized关键字还是使用Locks接口来实现同步的问题,并且没有提供真正的解释。此外,提供的链接已经失效,因此被贴上了负分。
对于这个问题,可以通过以下两种方法解决:
1. 使用synchronized关键字:
public class MyClass { private final Object lock = new Object(); public void method() { synchronized(lock) { // 同步的代码块 } } }
在这种方法中,我们创建了一个私有的Object对象作为锁,并在需要同步的代码块中使用synchronized关键字来实现同步。
2. 使用Locks接口:
import java.util.concurrent.locks.Lock; import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock; public class MyClass { private final Lock lock = new ReentrantLock(); public void method() { lock.lock(); try { // 同步的代码块 } finally { lock.unlock(); } } }
在这种方法中,我们使用了Locks接口的实现类ReentrantLock来创建锁,并在需要同步的代码块中使用lock()方法获取锁,使用unlock()方法释放锁。
通过上述两种方法,我们可以实现对代码块的同步操作,确保线程安全。这样可以避免过度同步,提高代码的性能和可维护性。
在这段代码中,使用synchronized关键字对setValue(int)和getValue()方法进行同步,以确保在这些方法执行时,其他线程无法访问这些方法。然而,使用this作为锁对象可能会导致问题。其他类可以使用该类的引用进行同步,从而导致该类在并发使用时表现不佳。为了避免这个潜在的问题,可以使用private final Object作为锁对象,或者使用java.util.concurrent.locks中的Lock接口。
在这个简单的例子中,也可以使用AtomicInteger代替对setter/getter方法进行同步。
解决方法是使用private final Object作为锁对象,或者使用Lock接口。
以下是修改后的代码示例:
public class ValueHolder { private int value = 0; private final Object lock = new Object(); public void setValue(int v) { synchronized(lock) { this.value = v; } } public int getValue() { synchronized(lock) { return this.value; } } } public class MaliciousClass { public void doStuff(ValueHolder holder) { synchronized(holder) { // Do something "expensive" so setter/getter calls are blocked } } }
使用private final Object作为锁对象,可以确保只有在获取了该锁对象的线程才能访问setValue()和getValue()方法。这样可以避免其他类对该类进行不恰当的同步操作导致并发性能问题的发生。
另外,也可以使用Lock接口来实现同样的效果。Lock接口提供了更灵活的锁机制,可以使用tryLock()方法尝试获取锁,还可以使用lockInterruptibly()方法支持可中断的锁获取。
以下是使用Lock接口修改后的代码示例:
import java.util.concurrent.locks.Lock; import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock; public class ValueHolder { private int value = 0; private final Lock lock = new ReentrantLock(); public void setValue(int v) { lock.lock(); try { this.value = v; } finally { lock.unlock(); } } public int getValue() { lock.lock(); try { return this.value; } finally { lock.unlock(); } } } public class MaliciousClass { public void doStuff(ValueHolder holder) { holder.lock.lock(); try { // Do something "expensive" so setter/getter calls are blocked } finally { holder.lock.unlock(); } } }
通过使用Lock接口,可以更灵活地控制锁的获取和释放,并且可以支持可中断的锁获取。这样可以更好地控制并发访问,避免性能问题的发生。
在Java中,当我们使用关键字synchronized来保证多线程环境下的同步时,我们可以选择在不同的对象上进行锁定。下面讨论了在锁定对象上使用关键字synchronized和在this上使用关键字synchronized之间的区别,以及它们可能引发的问题和解决方法。
在代码中,通常我们不会在this上进行锁定,而是在一个私有的引用上进行锁定。这样做的原因是,如果我们在this上进行锁定,那么任何其他知道对象的代码都可能选择在它上面进行锁定。虽然这种情况可能不太常见,但确实可能发生,并可能导致死锁或过度锁定。
实际上,我们锁定的对象并没有什么特别的神奇之处 - 可以将其视为一个令牌。使用相同令牌进行锁定的任何人都将尝试获取相同的锁。除非你希望其他代码能够获取相同的锁,否则请使用一个私有变量。我还鼓励你将该变量声明为final - 在对象的生命周期内,我无法记起我曾经想要更改锁变量的情况。
在上述讨论中,还有一些关于在同步方法中使用私有成员对象和在this上使用关键字synchronized的问题。根据类的目的,是否需要在每个方法中都在私有锁上进行锁定是不同的。大多数类实际上并不需要尝试实现线程安全。
此外,还讨论了在使用关键字synchronized时,使用新对象作为锁定对象和使用this作为锁定对象之间的区别。在这种情况下,我们永远不应该为单个synchronized块创建一个新对象,因为没有其他代码可以与相同的对象进行同步。通常,我们会在类中创建一个final变量,例如private final Object lock = new Object();,并针对该变量进行同步。这比针对this进行同步更好,因为你知道只有你的代码可以访问该监视器来进行同步。
通过在私有引用上进行锁定而不是在this上进行锁定,可以避免潜在的死锁和过度锁定问题。并且在使用关键字synchronized时,应该避免为单个synchronized块创建新对象,而是使用类内的私有变量进行锁定。这样可以确保只有我们的代码可以访问相同的锁。