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Java中物件鎖和類鎖

Java中的鎖:(簡要描述) 多執行緒的執行緒同步機制實際上是靠鎖的概念來控制的。

在Java程式執行時環境中,JVM需要對兩類執行緒共享的資料進行協調: 1)儲存在堆中的例項變數 2)儲存在方法區中的類變數

這兩類資料是被所有執行緒共享的。 (程式不需要協調儲存在Java 棧當中的資料。因為這些資料是屬於擁有該棧的執行緒所私有的。)

別人講的:
Java記憶體管理:http://blog.csdn.net/u013142781/article/details/50830754

方法區(Method Area)與Java堆一樣,是各個執行緒共享的記憶體區域,它用於儲存已被虛擬機器載入的類資訊、常量、靜態變數、即時編譯器編譯後的程式碼等資料。雖然Java虛擬機器規範把方法區描述為堆的一個邏輯部分,但是它卻有一個別名叫做Non-Heap(非堆),目的應該是與Java堆區分開來。

棧:在Java中,JVM中的棧記錄了執行緒的方法呼叫。每個執行緒擁有一個棧。在某個執行緒的執行過程中,如果有新的方法呼叫,那麼該執行緒對應的棧就會增加一個儲存單元,即幀(frame)。在frame中,儲存有該方法呼叫的引數、區域性變數和返回地址。

堆是JVM中一塊可自由分配給物件的區域。當我們談論垃圾回收(garbage collection)時,我們主要回收堆(heap)的空間。 Java的普通物件存活在堆中。與棧不同,堆的空間不會隨著方法呼叫結束而清空。因此,在某個方法中建立的物件,可以在方法呼叫結束之後,繼續存在於堆中。這帶來的一個問題是,如果我們不斷的建立新的物件,記憶體空間將最終消耗殆盡。

在java虛擬機器中,每個物件和類在邏輯上都是和一個監視器相關聯的。 對於物件來說,相關聯的監視器保護物件的例項變數。

對於類來說,監視器保護類的類變數。

(如果一個物件沒有例項變數,或者一個類沒有變數,相關聯的監視器就什麼也不監視。) 為了實現監視器的排他性監視能力,java虛擬機器為每一個物件和類都關聯一個鎖。代表任何時候只允許一個執行緒擁有的特權。執行緒訪問例項變數或者類變數不需鎖。

但是如果執行緒獲取了鎖,那麼在它釋放這個鎖之前,就沒有其他執行緒可以獲取同樣資料的鎖了。(鎖住一個物件就是獲取物件相關聯的監視器)

類鎖實際上用物件鎖來實現。當虛擬機器裝載一個class檔案的時候,它就會建立一個java.lang.Class類的例項。當鎖住一個物件的時候,實際上鎖住的是那個類的Class物件。

一個執行緒可以多次對同一個物件上鎖。對於每一個物件,java虛擬機器維護一個加鎖計數器,執行緒每獲得一次該物件,計數器就加1,每釋放一次,計數器就減 1,當計數器值為0時,鎖就被完全釋放了。

java程式設計人員不需要自己動手加鎖,物件鎖是java虛擬機器內部使用的。

在java程式中,只需要使用synchronized塊或者synchronized方法就可以標誌一個監視區域。當每次進入一個監視區域時,java 虛擬機器都會自動鎖上物件或者類。

事實上,synchronized修飾非靜態方法、同步程式碼塊的synchronized (this)用法和synchronized (非this物件)的用法鎖的是物件,執行緒想要執行對應同步程式碼,需要獲得物件鎖。

synchronized修飾靜態方法以及同步程式碼塊的synchronized (類.class)用法鎖的是類,執行緒想要執行對應同步程式碼,需要獲得類鎖。

注意:同步不具有繼承性

對於同一個類A,執行緒1爭奪A物件例項的物件鎖,執行緒2爭奪類A的類鎖,這兩者不存在競爭關係。也就說物件鎖和類鎖互不干預內政

總結如下:

1.物件鎖鑰匙只能有一把才能互斥,才能保證共享變數的唯一性

    2.在靜態方法上的鎖,和 例項方法上的鎖,預設不是同樣的,如果同步需要制定兩把鎖一樣。

    3.關於同一個類的方法上的鎖,來自於呼叫該方法的物件,如果呼叫該方法的物件是相同的,那麼鎖必然相同,否則就不相同。比如 new A().x() 和 new A().x(),物件不同,鎖不同,如果A的單利的,就能互斥。

    4.靜態方法加鎖,能和所有其他靜態方法加鎖的 進行互斥

    5.靜態方法加鎖,和xx.class 鎖效果一樣,直接屬於類的