关于对java中synchronized修饰同一个类的两个方法的理解

Java中同一个类中不同的synchronized方法不可以并发执行

多个线程访问同一个类的synchronized方法时, 都是串行执行的 ! 就算有多个cpu也不例外 !
synchronized方法使用了类java的内置锁, 即锁住的是方法所属对象本身. 同一个锁某个时刻只能被一个执行线程所获取, 因此其他线程都得等待锁的释放.
因此就算你有多余的cpu可以执行, 但是你没有锁, 所以你还是不能进入synchronized方法执行, CPU因此而空闲.
如果某个线程长期持有一个竞争激烈的锁, 那么将导致其他线程都因等待所的释放而被挂起, 从而导致CPU无法得到利用, 系统吞吐量低下. 因此要尽量避免某个线程对锁的长期占有 !

验证代码

public class SyncMethod {
 
    public synchronized void syncMethod2() {
        try {
            System.out.println("@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ (syncMethod2, 已经获取内置锁`SyncMethod.this`)");
            Thread.sleep(5000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ (syncMethod2, 即将释放内置锁`SyncMethod.this`)");
    }
 
    public synchronized void syncMethod1() {
        System.out.println("######################## (syncMethod1, 已经获取内置锁`SyncMethod.this`, 并即将退出)");
    }
 
 
    static class Thread1 extends Thread {
        SyncMethod syncMethod;
 
        public Thread1(SyncMethod syncMethod) {
            this.syncMethod = syncMethod;
        }
 
        @Override
        public void run() {
            syncMethod.syncMethod2();
        }
    }
 
    static class Thread2 extends Thread {
        SyncMethod syncMethod;
 
        public Thread2(SyncMethod syncMethod) {
            this.syncMethod = syncMethod;
        }
 
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("Thread2 running ...");
            syncMethod.syncMethod1();
        }
    }
 
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        SyncMethod syncMethod = new SyncMethod();
        Thread1 thread1 = new Thread1(syncMethod);
        Thread2 thread2 = new Thread2(syncMethod);
 
        thread1.start();    //先执行, 以便抢占锁
        Thread.sleep(500); //放弃cpu, 让thread1执行, 以便获的锁
 
        thread2.start(); //在syncMethod1()方法获得锁时, 看看syncMethod2()方法能否执行
 
        /*
        能否并发执行同一个对象不同的synchronized方法, 即看看能否同时进入一个对象synchronized方法块
        1. 创建一个有两个synchronized方法的对象`syncMethod`
        2. 先启动一个线程(Thread1), 并让其进入syncMethod对象的sychronized方法(syncMethod1)内, 并使其停在synchronized方法内
        3. 再启动一个线程(Thread2), 并执行syncMethod对象的一个synchronized方法(syncMethod2), 看看能否进入此方法内
        输出如下: 
        @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ (syncMethod2, 已经获取内置锁`SyncMethod.this`)
        Thread2 running ...
        @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ (syncMethod2, 即将释放内置锁`SyncMethod.this`)
        ######################## (syncMethod1, 已经获取内置锁`SyncMethod.this`, 并即将退出)
        结果分析: 
            观察显示, 在输出`Thread2 running ...`后会暂停数秒(Thread2无法获得所而被挂起, 因为锁已经被Thread1持有).
            如果不同线程可以同时访问同一个对象不同synchronized方法的话, 
            在有足够cpu时间片时(Thread1在调用syncMethod1时使用Thread.sleep放弃了cpu), 
            Thread2调用的syncMethod2方法应该马上执行, 也就是syncMethod2方法中的语句在`Thread2 running ...`语句输出后马上输出, 
            而不是等待数秒才输出 (应为此时没有其他线程跟Thread2竞争cpu, 况且现在的电脑都不只一个cpu), 
            因此得出结论: "不同线程不能同时执行一个对象的不同synchronized方法"
            其实此结论是显而易见的, 原理前面已经阐明, 此处不再赘述.
        */
 
    }
}

下面是一些关于使用锁的一些建议:

①为了避免对锁的竞争, 你可以使用锁分解, 锁分段以及减少线程持有锁的时间

②如果上诉程序中的syncMethod1和syncMethod2方法是两个不相干的方法(请求的资源不存在关系)，那么这两个方法可以分别使用两个不同的锁，改造之后Thread1和Thread2就不会发生由于锁竞争而挂起的情况了。改造后的SyncMethod类如下：

锁定两个不同的Object对象（lock1、lock2）

public class SyncMethod {
    private Object lock1 = new Object();
    private Object lock2 = new Object();
 
    public void syncMethod2() {
        synchronized (lock1) {
            try {
                System.out.println("@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ (syncMethod2, 已经获取内置锁`SyncMethod.this`)");
                Thread.sleep(5000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ (syncMethod2, 即将释放内置锁`SyncMethod.this`)");
        }
    }
 
    public void syncMethod1() {
        synchronized (lock2) {
            System.out.println("######################## (syncMethod1, 已经获取内置锁`SyncMethod.this`, 并即将退出)");
        }
    }
}

当然, 如果syncMethod1中耗时操作与锁定的资源无关, 那么也可以将耗时操作移出同步块. 在上述改造的基础上对syncMethod1的进一步改造如下:

public void syncMethod2() {
    synchronized (lock1) {
        System.out.println("@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ (syncMethod2, 已经获取内置锁`SyncMethod.this`)");
        System.out.println("@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ (syncMethod2, 即将释放内置锁`SyncMethod.this`)");
    }
 
 
    //将耗时操作移出同步块
    try {
        Thread.sleep(5000);//与同步使用的资源无关的耗时操作
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}