Java中的synchronized关键字是用于实现对代码块或方法的并发安全控制的工具。它通过加锁的方式来保护共享资源,确保在同一时间只有一个线程可以访问被保护的代码。
在Java中,每个对象都有一个监视器锁(也称为内置锁或互斥锁),它用于控制对该对象的并发访问。当一个线程试图访问被synchronized修饰的代码块或方法时,它必须先获取该对象的监视器锁。如果该锁已经被其他线程获取,那么当前线程将被阻塞,直到该锁被释放。
监视器锁是独占锁,也就是说同一时间只能有一个线程持有该锁,其他线程必须等待。这种锁的特性保证了在同一时刻只有一个线程能够执行被锁保护的代码块或方法,从而避免了竞态条件和数据不一致性的问题。
当线程释放持有的监视器锁时,其他等待的线程将有机会获取该锁并执行相应的代码。这种方式确保了共享资源的有序访问,避免了多个线程同时修改共享资源导致数据混乱的情况。
虽然synchronized关键字提供了简单而有效的并发控制机制,但它也有一些局限性。其中一个限制是只能在同一进程的多个线程之间进行同步,无法实现跨进程的线程同步。另外,由于它是独占锁,当一个线程持有锁时,其他所有线程都无法访问被锁保护的代码,这可能导致性能瓶颈。
为了克服synchronized的一些限制,Java还提供了其他并发控制机制,例如ReentrantLock和ReadWriteLock。这些机制提供了更高级别的功能和更灵活的操作,但也相对更复杂。
综上所述,Java中的synchronized关键字是一种基于监视器锁的并发控制机制,它通过加锁的方式保护共享资源,避免多个线程同时访问导致的问题。虽然它有一些限制,但在许多情况下都是非常有效和方便的。