使用synchronized和Lock对象获取对象锁

　　在并发环境下，解决共享资源冲突问题时，可以考虑使用锁机制。

　　1.对象的锁

　　所有对象都自动含有单一的锁。

　　JVM负责跟踪对象被加锁的次数。如果一个对象被解锁，其计数变为0。在任务(线程)第一次给对象加锁的时候，计数变为1。每当这个相同的任务(线程)在此对象上获得锁时，计数会递增。

　　只有首先获得锁的任务(线程)才能继续获取该对象上的多个锁。

　　每当任务离开一个synchronized方法，计数递减，当计数为0的时候，锁被完全释放，此时别的任务就可以使用此资源。

　　2.synchronized同步块

　　2.1同步到单一对象锁

　　当使用同步块时，如果方法下的同步块都同步到一个对象上的锁，则所有的任务(线程)只能互斥的进入这些同步块。

　　Resource1.java演示了三个线程(包括main线程)试图进入某个类的三个不同的方法的同步块中，虽然这些同步块处在不同的方法中，但由于是同步到同一个对象(当前对象 synchronized (this))，所以对它们的方法依然是互斥的。

　　Resource1.java

　　package com.zj.lock;

　　import java.util.concurrent.TimeUnit;

　　public class Resource1 {

　　public void f() {

　　// other operations should not be locked...

　　System.out.println(Thread.currentThread().getName()

　　+ ":not synchronized in f()");

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　　synchronized (this) {

　　for (int i = 0; i < 5; i++) {

　　System.out.println(Thread.currentThread().getName()

　　+ ":synchronized in f()");

　　try {

　　TimeUnit.SECONDS.sleep(3);

　　} catch (InterruptedException e) {

　　e.printStackTrace();

　　}

　　}

　　}

　　}

　　public void g() {

　　// other operations should not be locked...

　　System.out.println(Thread.currentThread().getName()

　　+ ":not synchronized in g()");

　　synchronized (this) {

　　for (int i = 0; i < 5; i++) {

　　System.out.println(Thread.currentThread().getName()

　　+ ":synchronized in g()");

　　try {

　　TimeUnit.SECONDS.sleep(3);

　　} catch (InterruptedException e) {

　　e.printStackTrace();

　　}

　　}

　　}

　　}

　　public void h() {

　　// other operations should not be locked...

　　System.out.println(Thread.currentThread().getName()

　　+ ":not synchronized in h()");

　　synchronized (this) {

　　for (int i = 0; i < 5; i++) {

　　System.out.println(Thread.currentThread().getName()

　　+ ":synchronized in h()");

　　try {

　　TimeUnit.SECONDS.sleep(3);

　　} catch (InterruptedException e) {

　　e.printStackTrace();

　　}

　　}

　　}

　　}

　　public static void main(String[] args) {

　　final Resource1 rs = new Resource1();

　　new Thread() {

　　public void run() {

　　rs.f();

　　}

　　}.start();

　　new Thread() {

　　public void run() {

　　rs.g();

　　}

　　}.start();

　　rs.h();

　　}

　　}

　　结果：

　　Thread-0:not synchronized in f()

　　Thread-0:synchronized in f()

　　main:not synchronized in h()

　　Thread-1:not synchronized in g()

　　Thread-0:synchronized in f()

　　Thread-0:synchronized in f()

　　Thread-0:synchronized in f()

　　Thread-0:synchronized in f()

　　Thread-1:synchronized in g()

　　Thread-1:synchronized in g()

　　Thread-1:synchronized in g()

　　Thread-1:synchronized in g()

　　Thread-1:synchronized in g()

　　main:synchronized in h()

　　main:synchronized in h()

　　main:synchronized in h()

　　main:synchronized in h()

　　main:synchronized in h()

　　2.2 同步到多个对象锁

　　Resource1.java演示了三个线程(包括main线程)试图进入某个类的三个不同的方法的同步块中，这些同步块处在不同的方法中，并且是同步到三个不同的对象(synchronized (this)，synchronized (syncObject1)，synchronized (syncObject2))，所以对它们的方法中的临界资源访问是独立的。

　　Resource2.java

　　package com.zj.lock;

　　import java.util.concurrent.TimeUnit;

　　public class Resource2 {

　　private Object syncObject1 = new Object();

　　private Object syncObject2 = new Object();

　　public void f() {

　　// other operations should not be locked...

　　System.out.println(Thread.currentThread().getName()

　　+ ":not synchronized in f()");

　　synchronized (this) {

　　for (int i = 0; i < 5; i++) {

　　System.out.println(Thread.currentThread().getName()

　　+ ":synchronized in f()");

　　try {

　　TimeUnit.SECONDS.sleep(3);

　　} catch (InterruptedException e) {

　　e.printStackTrace();

　　}

　　}

　　}

　　}

　　public void g() {

　　// other operations should not be locked...

　　System.out.println(Thread.currentThread().getName()

　　+ ":not synchronized in g()");

　　synchronized (syncObject1) {

　　for (int i = 0; i < 5; i++) {

　　System.out.println(Thread.currentThread().getName()

　　+ ":synchronized in g()");

　　try {

　　TimeUnit.SECONDS.sleep(3);

　　} catch (InterruptedException e) {

　　e.printStackTrace();

　　}

　　}

　　}

　　}

　　public void h() {

　　// other operations should not be locked...

　　System.out.println(Thread.currentThread().getName()

　　+ ":not synchronized in h()");

　　synchronized (syncObject2) {

　　for (int i = 0; i < 5; i++) {

　　System.out.println(Thread.currentThread().getName()

　　+ ":synchronized in h()");

　　try {

　　TimeUnit.SECONDS.sleep(3);

　　} catch (InterruptedException e) {

　　e.printStackTrace();

　　}

　　}

　　}

　　}

　　public static void main(String[] args) {

　　final Resource2 rs = new Resource2();

　　new Thread() {

　　public void run() {

　　rs.f();

　　}

　　}.start();

　　new Thread() {

　　public void run() {

　　rs.g();

　　}

　　}.start();

　　rs.h();

　　}

　　}

　　结果：

　　Thread-0:not synchronized in f()

　　Thread-0:synchronized in f()

　　main:not synchronized in h()

　　main:synchronized in h()

　　Thread-1:not synchronized in g()

　　Thread-1:synchronized in g()

　　Thread-0:synchronized in f()

　　main:synchronized in h()

　　Thread-1:synchronized in g()

　　Thread-0:synchronized in f()

　　main:synchronized in h()

　　Thread-1:synchronized in g()

　　Thread-0:synchronized in f()

　　main:synchronized in h()

　　Thread-1:synchronized in g()

　　Thread-0:synchronized in f()

　　main:synchronized in h()

　　Thread-1:synchronized in g()

　　3.Lock对象锁

　　除了使用synchronized外，还可以使用Lock对象来创建临界区。Resource3.java的演示效果同Resource1.java;Resource4.java的演示效果同Resource2.java。

　　Resource3.java

　　package com.zj.lock;

　　import java.util.concurrent.TimeUnit;

　　import java.util.concurrent.locks.Lock;

　　import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

　　public class Resource3 {

　　private Lock lock = new ReentrantLock();

　　public void f() {

　　// other operations should not be locked...

　　System.out.println(Thread.currentThread().getName()

　　+ ":not synchronized in f()");

　　lock.lock();

　　try {

　　for (int i = 0; i < 5; i++) {

　　System.out.println(Thread.currentThread().getName()

　　+ ":synchronized in f()");

　　try {

　　TimeUnit.SECONDS.sleep(3);

　　} catch (InterruptedException e) {

　　e.printStackTrace();

　　}

　　}

　　} finally {

　　lock.unlock();

　　}

　　}

　　public void g() {

　　// other operations should not be locked...

　　System.out.println(Thread.currentThread().getName()

　　+ ":not synchronized in g()");

　　lock.lock();

　　try {

　　for (int i = 0; i < 5; i++) {

　　System.out.println(Thread.currentThread().getName()

　　+ ":synchronized in g()");

　　try {

　　TimeUnit.SECONDS.sleep(3);

　　} catch (InterruptedException e) {

　　e.printStackTrace();

　　}

　　}

　　} finally {

　　lock.unlock();

　　}

　　}

　　public void h() {

　　// other operations should not be locked...

　　System.out.println(Thread.currentThread().getName()

　　+ ":not synchronized in h()");

　　lock.lock();

　　try {

　　for (int i = 0; i < 5; i++) {

　　System.out.println(Thread.currentThread().getName()

　　+ ":synchronized in h()");

　　try {

　　TimeUnit.SECONDS.sleep(3);

　　} catch (InterruptedException e) {

　　e.printStackTrace();

　　}

　　}

　　} finally {

　　lock.unlock();

　　}

　　}

　　public static void main(String[] args) {

　　final Resource3 rs = new Resource3();

　　new Thread() {

　　public void run() {

　　rs.f();

　　}

　　}.start();

　　new Thread() {

　　public void run() {

　　rs.g();

　　}

　　}.start();

　　rs.h();

　　}

　　}

　　结果：

　　Thread-0:not synchronized in f()

　　Thread-0:synchronized in f()

　　main:not synchronized in h()

　　Thread-1:not synchronized in g()

　　Thread-0:synchronized in f()

　　Thread-0:synchronized in f()

　　Thread-0:synchronized in f()

　　Thread-0:synchronized in f()

　　main:synchronized in h()

　　main:synchronized in h()

　　main:synchronized in h()

　　main:synchronized in h()

　　main:synchronized in h()

　　Thread-1:synchronized in g()

　　Thread-1:synchronized in g()

　　Thread-1:synchronized in g()

　　Thread-1:synchronized in g()

　　Thread-1:synchronized in g()

　　Resource4.java

　　package com.zj.lock;

　　import java.util.concurrent.TimeUnit;

　　import java.util.concurrent.locks.Lock;

　　import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

　　public class Resource4 {

　　private Lock lock1 = new ReentrantLock();

　　private Lock lock2 = new ReentrantLock();

　　private Lock lock3 = new ReentrantLock();

　　public void f() {

　　// other operations should not be locked...

　　System.out.println(Thread.currentThread().getName()

　　+ ":not synchronized in f()");

　　lock1.lock();

　　try {

　　for (int i = 0; i < 5; i++) {

　　System.out.println(Thread.currentThread().getName()

　　+ ":synchronized in f()");

　　try {

　　TimeUnit.SECONDS.sleep(3);

　　} catch (InterruptedException e) {

　　e.printStackTrace();

　　}

　　}

　　} finally {

　　lock1.unlock();

　　}

　　}

　　public void g() {

　　// other operations should not be locked...

　　System.out.println(Thread.currentThread().getName()

　　+ ":not synchronized in g()");

　　lock2.lock();

　　try {

　　for (int i = 0; i < 5; i++) {

　　System.out.println(Thread.currentThread().getName()

　　+ ":synchronized in g()");

　　try {

　　TimeUnit.SECONDS.sleep(3);

　　} catch (InterruptedException e) {

　　e.printStackTrace();

　　}

　　}

　　} finally {

　　lock2.unlock();

　　}

　　}

　　public void h() {

　　// other operations should not be locked...

　　System.out.println(Thread.currentThread().getName()

　　+ ":not synchronized in h()");

　　lock3.lock();

　　try {

　　for (int i = 0; i < 5; i++) {

　　System.out.println(Thread.currentThread().getName()

　　+ ":synchronized in h()");

　　try {

　　TimeUnit.SECONDS.sleep(3);

　　} catch (InterruptedException e) {

　　e.printStackTrace();

　　}

　　}

　　} finally {

　　lock3.unlock();

　　}

　　}

　　public static void main(String[] args) {

　　final Resource4 rs = new Resource4();

　　new Thread() {

　　public void run() {

　　rs.f();

　　}

　　}.start();

　　new Thread() {

　　public void run() {

　　rs.g();

　　}

　　}.start();

　　rs.h();

　　}

　　}

　　结果：

　　Thread-0:not synchronized in f()

　　Thread-0:synchronized in f()

　　main:not synchronized in h()

　　main:synchronized in h()

　　Thread-1:not synchronized in g()

　　Thread-1:synchronized in g()

　　Thread-0:synchronized in f()

　　main:synchronized in h()

　　Thread-1:synchronized in g()

　　Thread-0:synchronized in f()

　　main:synchronized in h()

　　Thread-1:synchronized in g()

　　Thread-0:synchronized in f()

　　main:synchronized in h()

　　Thread-1:synchronized in g()

　　Thread-0:synchronized in f()

　　main:synchronized in h()

　　Thread-1:synchronized in g()

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