Synchronized关键字和volatile关键字的区别

在Java中，synchronized关键字和volatile关键字是实现线程安全的两种常用方式。synchronized保证了代码块的原子性和可见性，而volatile保证了变量的可见性，并在一定程度上限制了指令的重排序，从而保证了有序性。以下是使用这两个关键字的示例代码和应用场景： 参考资源链接：[Java并发编程试题解析：123道问题带你掌握并发核心](https://wenku.csdn.net/doc/2uom3geut1?spm=1055.2569.3001.10343) 1. 使用synchronized关键字： 假设有一个共享资源`counter`，多个线程会对其进行增加操作。为了保证`counter`的线程安全，我们可以将其封装在一个对象内部，并在该对象的方法上使用synchronized关键字，确保在同一时刻只有一个线程可以执行该方法。 ```java public class Counter { private int count = 0; public synchronized void increment() { count++; } public int getCount() { return count; } } ``` 在这个例子中，`increment()`方法被`synchronized`修饰，因此任何时刻只有一个线程能进入该方法。这样可以确保`count`变量的原子性操作，避免了竞态条件。 2. 使用volatile关键字： 假设有一个变量`flag`，多个线程根据`flag`的值来执行不同的任务。为了确保所有线程都能看到`flag`变量的最新修改，我们可以将`flag`声明为volatile。 ```java public class FlagExample { private volatile boolean flag = false; public void setFlag(boolean value) { flag = value; } public boolean isFlagSet() { return flag; } } ``` 在这个例子中，`flag`变量被声明为volatile，这意味着任何写入`flag`的操作都会立即刷新到主内存，并且任何读取`flag`的操作都会直接从主内存中读取最新的值。这保证了`flag`变量的可见性。 需要注意的是，虽然volatile可以保证可见性，但它不能保证原子性。对于复合操作，如自增`count++`，仍然需要使用synchronized或原子变量（如AtomicInteger）来保证原子性。 在解决并发编程问题时，理解并运用好synchronized和volatile这两个关键字是至关重要的。为了更深入地了解Java并发编程，建议参考《Java并发编程试题解析：123道问题带你掌握并发核心》这本资料，它包含了丰富的并发编程题目和解析，能够帮助你全面提升并发编程能力。 参考资源链接：[Java并发编程试题解析：123道问题带你掌握并发核心](https://wenku.csdn.net/doc/2uom3geut1?spm=1055.2569.3001.10343)

好的，我知道了。首先我需要解释一下 synchronized 关键字、volatile、ReentrantLock 类与阻塞队列 LinkedBlockingQueue<E> 的概念。 synchronized 关键字是 Java 中用于实现同步的关键字，可以用来修饰代码块、方法和静态方法，用于实现线程间的同步。 volatile 是一个关键字，用于修饰变量，用于实现多线程之间的可见性，即当一个线程修改了一个 volatile 变量的值时，其他线程可以立即看到这个修改。 ReentrantLock 类是一个可重入的互斥锁，可以用来实现线程间的同步，与 synchronized 关键字相比，ReentrantLock 提供了更多的功能，如公平锁和可中断锁等。 阻塞队列 LinkedBlockingQueue<E> 是一个基于链表实现的阻塞队列，在多线程编程中可以用来实现线程间的同步。 接下来，我将使用这些同步方法实现主线程与子线程的同步，并写出实验小结。 代码如下： ``` import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue; import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock; public class Main { private volatile boolean flag = false; private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock(); private final LinkedBlockingQueue<Integer> queue = new LinkedBlockingQueue<>(); public static void main(String[] args) { Main main = new Main(); main.start(); } private void start() { Thread t = new Thread(() -> { try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } flag = true; lock.lock(); try { queue.put(1); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } finally { lock.unlock(); } }); t.start(); lock.lock(); try { while (!flag) { Thread.sleep(100); } System.out.println(queue.take()); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } finally { lock.unlock(); } } } ``` 在这个例子中，主线程和子线程都需要修改和访问共享变量 flag，因此需要使用 volatile 关键字来实现可见性。 主线程需要等待子线程修改 flag 后才能继续执行，因此可以使用 while 循环不断检查 flag 是否被修改，这里使用了 Thread.sleep(100) 来减少 CPU 的占用率。 子线程需要将一个元素加入到队列中，并通知主线程可以继续执行，因此可以使用 ReentrantLock 和 LinkedBlockingQueue 来实现线程间的同步。 实验小结： 在多线程编程中，同步是一个非常重要的概念，可以用来避免线程间的竞争和冲突。在 Java 中，可以使用 synchronized 关键字、volatile、ReentrantLock 类和阻塞队列 LinkedBlockingQueue<E> 等方法来实现线程间的同步。在实际编程中，应根据情况选择不同的同步方法，以保证程序的正确性和效率。