Java中synchronized和volatile有什么区别?
时间: 2023-12-18 14:04:18 浏览: 95
Synchronized和volatile都可以保证一个线程对共享变量的修改对其他线程可见,但是它们的实现机制不同。synchronized是通过对象锁实现的,可以保证同一时刻只有一个线程访问共享变量,因此具有原子性和可见性;而volatile则是通过在编译器和运行时对指令重排的限制来保证可见性,它不具备原子性。
相关问题
Java 中的 `volatile` 和 `synchronized` 有什么区别?
### Java中volatile与synchronized关键字的区别
#### 1. 内存可见性
`volatile` 关键字确保了被其修饰的变量在多线程环境下的内存可见性。这意味着,当一个线程修改了 `volatile` 修饰的变量时,其他线程能够立即感知到这一变化[^3]。相比之下,`synchronized` 通过加锁机制实现了内存可见性。当一个线程进入同步代码块时,它会清空工作内存中的共享变量副本,并从主存中重新加载最新的值;而在退出同步代码块时,它会将更改后的变量值刷新回主存[^2]。
#### 2. 原子性
`volatile` 并不保证操作的原子性。例如,对于 `i++` 这样的复合操作(读取、修改、写入),即使变量 `i` 被声明为 `volatile`,仍然可能出现线程安全问题,因为该操作并非原子性的[^4]。而 `synchronized` 通过锁机制确保了在同一时刻只有一个线程可以执行同步代码块或方法,从而天然地保证了操作的原子性[^2]。
#### 3. 性能开销
`volatile` 是一种较轻量级的同步机制,因为它不会引起线程阻塞。然而,`synchronized` 可能会导致线程等待锁释放,尤其是在高并发场景下,这可能带来较大的性能开销。
#### 4. 使用范围
`volatile` 仅能用于修饰变量,且适用于以下场景:
- 对变量的写入操作不依赖于当前值,或者可以确保只有单个线程更新变量的值。
- 该变量没有包含在具有其他变量的不变式中[^4]。
而 `synchronized` 可以用于修饰方法、代码块以及类级别的同步控制[^4]。
#### 5. 示例代码
以下是使用 `volatile` 和 `synchronized` 的示例代码:
```java
// volatile 示例
public class StoppableTask {
private volatile boolean pleaseStop;
public void run() {
while (!pleaseStop) {
// 执行任务...
}
}
public void stop() {
pleaseStop = true;
}
}
// synchronized 示例
public class Counter {
private int count = 0;
public synchronized void increment() {
count++;
}
public synchronized int getCount() {
return count;
}
}
```
### 总结
`volatile` 和 `synchronized` 在 Java 中分别提供了不同的线程同步机制。`volatile` 主要用于确保变量的内存可见性,但不保证操作的原子性;而 `synchronized` 不仅确保了内存可见性,还保证了操作的原子性,但可能会引入较大的性能开销[^4]。
synchronized和volatile有什么区别
synchronized和volatile都是Java中用于多线程编程的关键字,但它们的作用不同:
1. synchronized:用于实现线程的同步,保证多个线程在同一时刻只有一个线程可以访问共享资源,避免数据竞争的发生。
2. volatile:用于保证多线程之间对共享变量的可见性,即当一个线程修改了一个共享变量的值,其他线程可以立即看到这个变量的最新值。
因此,synchronized和volatile的作用不同,synchronized用于实现线程同步,避免数据竞争,而volatile用于保证共享变量的可见性,避免数据不一致的问题。
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