类锁和对象锁是否会冲突?对象锁和私有锁是否会冲突?通过实例来进行说明。
一、相关约定
为了明确后文的描述,先对本文涉及到的锁的相关定义作如下约定:
1. 类锁:在代码中的方法上加了static和synchronized的锁,或者synchronized(xxx.class)的代码段,如下文中的increament();
2.对象锁:在代码中的方法上加了synchronized的锁,或者synchronized(this)的代码段,如下文中的synOnMethod()和synInMethod();
3.私有锁:在类内部声明一个私有属性如private Object lock,在需要加锁的代码段synchronized(lock),如下文中的synMethodWithObj()。
二、测试代码
1.编写一个启动类ObjectLock
-
public class ObjectLock {
-
public static void main(String[] args) {
-
System.out.println("start time = " + System.currentTimeMillis()+"ms");
-
LockTestClass test = new LockTestClass();
-
for (int i = 0; i < 3; i++) {
-
Thread thread = new ObjThread(test, i);
-
thread.start();
-
}
-
}
- }
2.编写一个线程类ObjThread,用于启动同步方法(注意它的run方法可能会调整以进行不同的测试)
-
public class ObjThread extends Thread {
-
LockTestClass lock;
-
int i = 0;
-
-
public ObjThread(LockTestClass lock, int i) {
-
this.lock = lock;
-
this.i = i;
-
}
-
-
public void run() {
-
//无锁方法
- // lock.noSynMethod(this.getId(),this);
-
//对象锁方法1,采用synchronized synInMethod的方式
-
lock.synInMethod();
-
//对象锁方法2,采用synchronized(this)的方式
- // lock.synOnMethod();
-
//私有锁方法,采用synchronized(object)的方式
- // lock.synMethodWithObj();
-
//类锁方法,采用static synchronized increment的方式
-
LockTestClass.increment();
-
}
- }
3.再编写一个锁的测试类LockTestClass,包括各种加锁方法
-
public class LockTestClass {
-
//用于类锁计数
-
private static int i = 0;
-
//私有锁
-
private Object object = new Object();
-
-
/**
- * <p>
- * 无锁方法
- *
- * @param threadID
- * @param thread
- */
-
public void noSynMethod(long threadID, ObjThread thread) {
-
System.out.println("nosyn: class obj is " + thread + ", threadId is"
-
+ threadID);
-
}
-
-
/**
- * 对象锁方法1
- */
-
public synchronized void synOnMethod() {
-
System.out.println("synOnMethod begins" + ", time = "
-
+ System.currentTimeMillis() + "ms");
-
try {
-
Thread.sleep(2000L);
-
} catch (InterruptedException e) {
-
e.printStackTrace();
-
}
-
System.out.println("synOnMethod ends");
-
}
-
-
/**
- * 对象锁方法2,采用synchronized (this)来加锁
- */
-
public void synInMethod() {
-
synchronized (this) {
-
System.out.println("synInMethod begins" + ", time = "
-
+ System.currentTimeMillis() + "ms");
-
try {
-
Thread.sleep(2000L);
-
} catch (InterruptedException e) {
-
e.printStackTrace();
-
}
-
System.out.println("synInMethod ends");
-
}
-
-
}
-
-
/**
- * 对象锁方法3
- */
-
public void synMethodWithObj() {
-
synchronized (object) {
-
System.out.println("synMethodWithObj begins" + ", time = "
-
+ System.currentTimeMillis() + "ms");
-
try {
-
Thread.sleep(2000L);
-
} catch (InterruptedException e) {
-
e.printStackTrace();
-
}
-
System.out.println("synMethodWithObj ends");
-
}
-
}
-
-
/**
- * 类锁
- */
-
public static synchronized void increament() {
-
System.out.println("class synchronized. i = " + i + ", time = "
-
+ System.currentTimeMillis() + "ms");
-
i++;
-
try {
-
Thread.sleep(2000L);
-
} catch (InterruptedException e) {
-
e.printStackTrace();
-
}
-
System.out.println("class synchronized ends.");
-
}
-
- }
三、测试结果
测试类锁和对象锁,ObjectThread的run方法修改如下:
-
public void run() {
-
//无锁方法
- // lock.noSynMethod(this.getId(),this);
-
//对象锁方法1,采用synchronized synInMethod的方式
-
lock.synInMethod();
-
//对象锁方法2,采用synchronized(this)的方式
- // lock.synOnMethod();
-
//私有锁方法,采用synchronized(object)的方式
- // lock.synMethodWithObj();
-
//类锁方法,采用static synchronized increment的方式
-
LockTestClass.increament();
-
}
终端输出:
-
start time = 1413101360231ms
-
synInMethod begins, time = 1413101360233ms
- synInMethod ends
-
class synchronized. i = 0, time = 1413101362233ms
-
synInMethod begins, time = 1413101362233ms
-
class synchronized ends.
- synInMethod ends
-
class synchronized. i = 1, time = 1413101364233ms
-
synInMethod begins, time = 1413101364233ms
-
class synchronized ends.
- synInMethod ends
-
class synchronized. i = 2, time = 1413101366234ms
-
class synchronized ends.
可以看到对象锁方法(synInMothod)第一次启动时比类锁方法(increament)快2秒,这是因为在synInMehtod执行时 sleep了2秒再执行的increament,而这两个方法共用一个线程,所以会慢2秒,如果increament在run中放到 synInMethod前面,那么第一次启动时就是increament快2秒。
而当类锁方法启动时,另一个线程时的对象锁方法也几乎同时启动,说明二者使用的并非同一个锁,不会产生竞争。
结论:类锁和对象锁不会产生竞争,二者的加锁方法不会相互影响。
2.私有锁和对象锁,ObjectThread的run方法修改如下:
-
public void run() {
-
//无锁方法
- // lock.noSynMethod(this.getId(),this);
-
//对象锁方法1,采用synchronized synInMethod的方式
-
lock.synInMethod();
-
//对象锁方法2,采用synchronized(this)的方式
- // lock.synOnMethod();
-
//私有锁方法,采用synchronized(object)的方式
-
lock.synMethodWithObj();
-
//类锁方法,采用static synchronized increment的方式
- // LockTestClass.increament();
-
}
终端输出:
-
start time = 1413121912406ms
-
synInMethod begins, time = 1413121912407ms.
-
synInMethod ends.
-
synMethodWithObj begins, time = 1413121914407ms
-
synInMethod begins, time = 1413121914407ms.
-
synInMethod ends.
- synMethodWithObj ends
-
synInMethod begins, time = 1413121916407ms.
-
synMethodWithObj begins, time = 1413121916407ms
-
synInMethod ends.
- synMethodWithObj ends
-
synMethodWithObj begins, time = 1413121918407ms
- synMethodWithObj ends
和类锁和对象锁非常类似。
结论:私有锁和对象锁也不会产生竞争,二者的加锁方法不会相互影响。
3.synchronized直接加在方法上和synchronized(this),ObjectThread的run方法修改如下:
-
public void run() {
-
//无锁方法 // lock.noSynMethod(this.getId(),this);
-
//对象锁方法1,采用synchronized synInMethod的方式
-
lock.synInMethod();
-
//对象锁方法2,采用synchronized(this)的方式
-
lock.synOnMethod();
-
//私有锁方法,采用synchronized(object)的方式
-
// lock.synMethodWithObj();
-
//类锁方法,采用static synchronized increment的方式
-
// LockTestClass.increament();
- }
终端输出:
-
start time = 1413102913278ms
-
synInMethod begins, time = 1413102913279ms
- synInMethod ends
-
synInMethod begins, time = 1413102915279ms
- synInMethod ends
-
synOnMethod begins, time = 1413102917279ms
- synOnMethod ends
-
synInMethod begins, time = 1413102919279ms
- synInMethod ends
-
synOnMethod begins, time = 1413102921279ms
- synOnMethod ends
-
synOnMethod begins, time = 1413102923279ms
- synOnMethod ends
可以看到,二者严格地串行输出(当然再次执行时先运行synInMethod还是先运行synOnMethod并不是确定的,取决于谁获得了锁)。
结论:synchronized直接加在方法上和synchronized(this)都是对当前对象加锁,二者的加锁方法够成了竞争关系,同一时刻只能有一个方法能执行。