在Java中,synchronized关键字被用于实现线程的同步,它可以保护关键代码块或方法,确保它们在同一时刻只能被一个线程执行。通过使用synchronized,我们可以保证代码的原子性,即它们不会被其他线程中断。
Java中的原子操作指的是不可被中断的操作,它们要么全部执行成功,要么全部不执行。在多线程环境下,为了保证数据的一致性,有可能多个线程同时访问和修改同一份数据,这就会导致数据出现不一致的情况。而synchronized关键字的作用就是为了避免这种情况的发生。
具体来说,Java中的synchronized关键字通过以下两个步骤保证了代码的原子性:
1. 对象锁:synchronized关键字可以被应用于代码块或方法上,当一个线程进入被synchronized关键字保护的代码块或方法时,它会自动获得对象锁。而其他线程则被阻塞,无法进入该代码块或方法,直到对象锁被释放。这样可以确保在同一时刻只有一个线程执行被保护的代码,避免了多个线程同时修改数据的问题。
2. 内存可见性:当一个线程获取到对象锁,执行完被synchronized关键字保护的代码后,它会释放该对象锁,并将对内存的修改刷新到主内存中。其他线程获取到该对象锁后,可以看到刚才已经更新到主内存中的最新值,而不是从自己的线程缓存中读取旧值。这保证了多个线程操作共享数据时的内存可见性,避免了数据的不一致。
总的来说,Java的synchronized关键字通过对象锁和内存可见性这两个机制保证了代码的原子性。它不仅可以防止多个线程同时访问和修改同一份数据,还可以确保线程间的可见性,从而保证了数据操作的正确性。