[Java] synchronized关键字使用

可重入锁的概念

什么是可重入？维基百科的定义为

若一个程序或子程序可以“在任意时刻被中断，然后操作系统调度执行另外一段代码，这段代码又调用了该子程序不会出错”，则称其为可重入（reentrant或re-entrant）的。即当该子程序正在运行时，执行线程可以再次进入并执行它，仍然获得符合设计时预期的结果。与多线程并发执行的线程安全不同，可重入强调对单个线程执行时重新进入同一个子程序仍然是安全的。

那么可重入锁的概念也就是，当一个线程A进入到某一个加锁代码CodeA时，加锁代码中的资源Source会被当前线程A锁定，如果代码中再一次出现了对Source的锁定，比如

synchronized (Source) {
     /**
      * 一段执行代码CodeA
      **/
    synchronized (Source) {
        /**
         * 一段执行代码CodeB
         **/

此时如果锁是可重入锁，那么线程就会继续执行CodeB而不用出现申请已经被自己锁住的资源，出现死锁现象。是的，Java的synchronized是可重入锁。
在Java中，使用synchronized不会出现同一线程重复申请统一资源出现死锁的现象，也就是如果当前线程拿到了该资源的锁，那么它就可以任意调用该资源。

可重入锁的实现原理

可重入锁的实现机制是，线程与锁绑定。也就是锁中资源的持有者是线程，在执行过程中，除非线程释放资源，否则该资源一直为该线程所有，其绑定只需要一个synchronized关键字。

每一个锁关联一个线程持有者和计数器，当计数器为 0 时表示该锁没有被任何线程持有，那么任何线程都可能获得该锁而调用相应的方法；当某一线程请求成功后，JVM会记下锁的持有线程，并且将计数器置为 1；此时其它线程请求该锁，则必须等待；而该持有锁的线程如果再次请求这个锁，就可以再次拿到这个锁，同时计数器会递增；当线程退出同步代码块时，计数器会递减，如果计数器为 0，则释放该锁。

synchronized关键字的使用

synchronized是Java提供的用来同步代码的关键字，它可以加在方法签名前，也可以加在代码块中，不同的使用方式分别表示三种类型：方法锁，对象锁，类锁

方法锁

将关键字加在方法签名上，在执行该方法时，将该实例加锁。

public synchronized int getI1()throws Exception{
       //Code block
    }

当线程A执行到该方法时，调用的是实例Ins的方法getl1，所以在调用方法的同时，实例Ins会被加锁，被线程A所有，其他线程无法访问。

对象锁

将关键字加在代码块中，锁住指定的对象

public int getI3(Object o)throws Exception{
        synchronized (Source){
           //Code block
        }
    }

此时在进入代码块时，资源Source就被当前线程拥有，其余资源无法访问

类锁

在静态方法前加锁，锁住的是当前的Class对象

public synchronized static int getI2()throws Exception{
      //Code block
    }

每个类只有一个这样的静态方法，这意味着当前线程调用该静态方法时，所有其他的线程都无法调用该方法，与对象锁相区别，一个类可以有多个对象，多个对象之间的同一个方法调用是互不干扰的，而类锁保证此时在运行线程中，只有一个线程在执行静态方法。

以上就是synchronized关键字使用的简单介绍