Java中synchronized和volatile的区别

在Java多线程编程中，synchronized和volatile是两个非常重要的关键字，它们能够帮助我们实现线程安全。但是它们之间也存在一些区别，本文将介绍synchronized和volatile的区别。

1.synchronized原理

synchronized是Java语言中最常用的锁机制，可以用来实现线程互斥和同步。具体来说，当多个线程执行synchronized方法时，只有一个线程能够执行该方法，其他线程则被阻塞。而当一个线程获取了synchronized锁后，其他线程需要等待该线程执行完才能够获取锁并执行。

synchronized实现线程互斥的原理是：每个Java对象都有一个内部锁，也称为监视器锁，通过这个锁可以实现对对象的并发访问。当一个线程执行一个synchronized方法时，它首先会尝试获取该方法所在对象的锁，如果锁已经被其他线程获取，则该线程会被挂起，直到锁被释放为止。

2.volatile原理

volatile是Java语言中另一个非常重要的关键字，它主要用来保证变量的可见性和禁止指令重排序优化。

具体来说，当一个变量被声明为volatile时，所有线程都能够看到该变量的最新值，即使该变量被修改过也是如此。因为当一个线程修改了volatile变量时，它会立即将修改后的值同步回主内存，而其他线程都能够看到这个变化。

3.synchronized和volatile的区别

虽然synchronized和volatile都可以用来实现线程安全，但它们之间还是存在一些区别的。

3.1实现方式

synchronized是通过对象的内部锁来实现同步的，而volatile是通过内存屏障来实现可见性和有序性的。

3.2适用范围

synchronized可以用于任何对象和方法，而volatile只能用于修饰变量。

3.3性能

synchronized锁定和解锁对象的过程会带来一些额外的开销，会降低系统性能。而volatile则不会带来这样的开销，因此在性能方面会更优秀。

3.4线程安全

synchronized可以保证多线程下的安全性，并且也可以保证可见性和有序性；而volatile只能保证变量的可见性和有序性，不能保证线程安全。

4.结论

在Java多线程编程中，synchronized和volatile是两个非常重要的关键字，它们都可以用来实现线程安全。但是它们之间还是存在一些区别的，synchronized和volatile的选择需要根据具体应用场景来决定。

• 如果变量的读操作不依赖于变量的当前值，在变量被修改后，线程仍将以相同的方式使用变量，那么可以使用volatile。
• 如果多个线程需要访问一个共享资源，并且同时需要保证线程安全，那么应该使用synchronized。

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