Синхронизированные статические методы Java: блокировка объекта или класса

Документация Java гласит:

Невозможно чередовать два вызова синхронизированных методов для одного и того же объекта.

Что это значит для статического метода? Поскольку статический метод не имеет связанного объекта, будет ли синхронизированное ключевое слово блокироваться на классе, а не на объекте?

Поскольку статический метод не имеет связанного объекта, будет ли синхронизированное ключевое слово блокироваться на классе, а не на объекте?

Да. :)

Просто чтобы добавить немного подробностей к ответу Оскара (приятно лаконично!), Соответствующий раздел в спецификации языка Java - 8.4.3.6, «синхронизированные методы» :

Синхронизированный метод получает монитор ( §17.1 ), прежде чем он выполняется. Для метода класса (статического) используется монитор, связанный с объектом Class для класса метода. Для метода экземпляра используется монитор, связанный с этим (объект, для которого был вызван метод).

Вы должны быть осторожны (некоторые ловушки обычно попадают в эту ловушку): нет никакой связи между синхронизированными статическими методами и синхронизированными нестатическими методами, то есть:

class A {
    static synchronized f() {...}
    synchronized g() {...}
}

Основной:

A a = new A();

Тема 1:

A.f();

Тема 2:

a.g();

f () и g () не синхронизированы друг с другом и, таким образом, могут выполняться полностью одновременно.

Если вы не реализуете g () следующим образом:

g() {
    synchronized(getClass()) {
        ...
    }
}

Я нахожу этот шаблон полезным также, когда я хочу реализовать взаимное исключение между различными экземплярами объекта (например, это необходимо при доступе к внешнему ресурсу).

Взгляните на страницу документации оракула о внутренних замках и синхронизации

Вы можете задаться вопросом, что происходит, когда вызывается статический синхронизированный метод, поскольку статический метод связан с классом, а не объектом. В этом случае поток получает внутреннюю блокировку для объекта Class, связанного с классом . Таким образом, доступ к статическим полям класса контролируется блокировкой, отличной от блокировки для любого экземпляра класса .

Статический метод также имеет связанный объект. Он принадлежит файлу Class.class в наборе инструментов JDK. Когда файл .class загружается в оперативную память, Class.class создает его экземпляр, называемый объектом шаблона.

Например: - когда вы пытаетесь создать объект из существующего класса клиента, как

Customer c = new Customer();

Загрузка Customer.class в оперативную память. В этот момент Class.class в JDK toolkit создает объект с именем Template и загружает этот Customer.class в этот объект шаблона. Статические члены этого Customer.class становятся атрибутами и методами в этом объекте шаблона.

Таким образом, статический метод или атрибут также имеет объект

Приведенные ниже примеры дают больше ясности между блокировкой классов и объектов, надеюсь, что приведенный ниже пример поможет и другим :)

Например, у нас есть следующие методы: один получить класс, а другой получить объект блокировки:

public class MultiThread {

    public static synchronized void staticLock() throws InterruptedException {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            Thread.sleep(100);
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);
        }
    }

    public synchronized void objLock() throws InterruptedException {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            Thread.sleep(100);
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);
        }
    }
}

Итак, теперь у нас могут быть следующие сценарии:

1. Когда потоки, использующие один и тот же объект, пытаются получить доступ к методу objLock OR в staticLock одно и то же время (т.е. оба потока пытаются получить доступ к одному и тому же методу)

   Thread-0 0
   Thread-0 1
   Thread-0 2
   Thread-0 3
   Thread-0 4
   Thread-1 0
   Thread-1 1
   Thread-1 2
   Thread-1 3
   Thread-1 4

2. Когда потоки, использующие один и тот же объект, пытаются получить доступ staticLockи objLockметоды в одно и то же время (пытается получить доступ к различным методам)

   Thread-0 0
   Thread-1 0
   Thread-0 1
   Thread-1 1
   Thread-0 2
   Thread-1 2
   Thread-1 3
   Thread-0 3
   Thread-0 4
   Thread-1 4

3. Когда потоки, использующие другой объект, пытаются получить доступ к staticLockметоду

   Thread-0 0
   Thread-0 1
   Thread-0 2
   Thread-0 3
   Thread-0 4
   Thread-1 0
   Thread-1 1
   Thread-1 2
   Thread-1 3
   Thread-1 4

4. Когда потоки, использующие другой объект, пытаются получить доступ к objLockметоду

   Thread-0 0
   Thread-1 0
   Thread-0 1
   Thread-1 1
   Thread-0 2
   Thread-1 2
   Thread-1 3
   Thread-0 3
   Thread-0 4
   Thread-1 4

Для тех, кто не знаком, статический синхронизированный метод заблокирован на объекте класса, например для строкового класса, его String.class, в то время как синхронизированный метод экземпляра блокирует текущий экземпляр объекта, обозначенный ключевым словом «this» в Java. Поскольку оба эти объекта различны, они имеют разную блокировку, поэтому, пока один поток выполняет статический синхронизированный метод, другому потоку в java не нужно ждать возврата этого потока, вместо этого он получит отдельную блокировку, обозначенную байтом .class, и войдет в статический синхронизированный метод.