Java的synchronized關鍵字：同步機制總結
不久前用到了同步，現在回過頭來對JAVA中的同步做個總結，以對前段時間工作的總結和自我技術的條理話。JAVA的synchronized關鍵字能夠作為函式的修飾符，也可作為函式內的語句，也就是平時說的同步方法和同步語句塊。假如再細的分類，synchronized可作用於instance變數、object reference（物件引用）、static函式和class literals(類名稱字面常量)身上。
在進一步闡述之前，我們需要明確幾點：
A．無論synchronized關鍵字加在方法上還是物件上，他取得的鎖都是物件，而不是把一段程式碼或函式當作鎖――而且同步方法很可能還會被其他執行緒的物件訪問。
B．每個物件只有一個鎖（lock）和之相關聯。
C．實現同步是要很大的系統開銷作為代價的，甚至可能造成死鎖，所以儘量避免無謂的同步控制。
接著來討論synchronized用到不同地方對程式碼產生的影響：
假設P1、P2是同一個類的不同物件，這個類中定義了以下幾種情況的同步塊或同步方法，P1、P2就都能夠呼叫他們。
Java的synchronized使用方法總結
1． 把synchronized當作函式修飾符時，示例程式碼如下：
- Public synchronized void method(){
- //….
- }
這也就是同步方法，那這時synchronized鎖定的是哪個物件呢？他鎖定的是呼叫這個同步方法物件。也就是說，當一個物件P1在不同的執行緒中執行這個同步方法時，他們之間會形成互斥，達到同步的效果。但是這個物件所屬的Class所產生的另一物件P2卻能夠任意呼叫這個被加了synchronized關鍵字的方法。
上邊的示例程式碼等同於如下程式碼：
- public void method()
- {
- synchronized (this) // (1)
- {
- //…..
- }
- }
(1)處的this指的是什麼呢？他指的就是呼叫這個方法的物件，如P1。可見同步方法實質是將synchronized作用於object reference。――那個拿到了P1物件鎖的執行緒，才能夠呼叫P1的同步方法，而對P2而言，P1這個鎖和他毫不相干，程式也可能在這種情形下襬脫同步機制的控制，造成資料混亂。
2．同步塊，示例程式碼如下：
- public void method(SomeObject so) {
- synchronized(so)
- {
- //…..
- }
- }
這時，鎖就是so這個物件，誰拿到這個鎖誰就能夠執行他所控制的那段程式碼。當有一個明確的物件作為鎖時，就能夠這樣寫程式，但當沒有明確的物件作為鎖，只是想讓一段程式碼同步時，能夠建立一個特別的instance變數（他得是個物件）來充當鎖：
- class Foo implements Runnable
- {
- private byte[] lock = new byte[0]; // 特別的instance變數
- Public void method()
- {
- synchronized(lock) { //… }
- }
- //…..
- }
注：零長度的byte陣列物件建立起來將比任何物件都經濟――檢視編譯後的位元組碼：生成零長度的byte[]物件只需3條操作碼，而Object lock = new Object()則需要7行操作碼。
3．將synchronized作用於static 函式，示例程式碼如下：
- Class Foo
- {
- public synchronized static void method1() // 同步的static 函式
- {
- //….
- }
- public void method2()
- {
- synchronized(Foo.class) // class literal(類名稱字面常量)
- }
- }
程式碼中的method2()方法是把class literal作為鎖的情況，他和同步的static函式產生的效果是相同的，取得的鎖很特別，是當前呼叫這個方法的物件所屬的類（Class，而不再是由這個Class產生的某個具體物件了）。
記得在《Effective Java》一書中看到過將 Foo.class和 P1.getClass()用於作同步鎖還不相同，不能用P1.getClass()來達到鎖這個Class的目的。P1指的是由Foo類產生的物件。
能夠推斷：假如一個類中定義了一個synchronized的static函式A，也定義了一個synchronized 的instance函式B，那麼這個類的同一物件Obj在多執行緒中分別訪問A和B兩個方法時，不會構成同步，因為他們的鎖都不相同。A方法的鎖是Obj所屬的那個Class，而B的鎖是Obj所屬的這個物件。
Java的synchronized使用方法小結如下：
搞清楚synchronized鎖定的是哪個物件，就能幫助我們設計更安全的多執行緒程式。
更有一些技巧能夠讓我們對共享資源的同步訪問更加安全：
1． 定義private 的instance變數+他的 get方法，而不要定義public/protected的instance變數。假如將變數定義為public，物件在外界能夠繞過同步方法的控制而直接取得他，並改變他。這也是JavaBean的標準實現方式之一。
2． 假如instance變數是個物件，如陣列或ArrayList什麼的，那上述方法仍然不安全，因為當外界物件通過get方法拿到這個instance物件的引用後，又將其指向另一個物件，那麼這個private變數也就變了，豈不是很危險。 這個時候就需要將get方法也加上synchronized同步，並且，只返回這個private物件的clone()――這樣，呼叫端得到的就是物件副本的引用了。
本文來自leo_faith的部落格。