【JAVA面试题】什么是对象锁？什么是类锁？

原创已于 2023-12-23 18:42:17 修改 · 7.3k 阅读

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#java #jvm #开发语言

于 2023-12-23 09:18:30 首次发布

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本文详细介绍了Java中的对象锁和类锁，包括它们的概念、使用方法、区别（如作用对象和范围）以及适用场景。通过实例和对比，帮助读者理解在多线程编程中如何选择合适的锁机制。

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前言

本篇博客将深入探讨Java中的对象锁和类锁，包括它们的概念、使用方法以及使用场景。通过学习对象锁和类锁的区别，你将更好地理解如何在多线程环境下编写安全且高效的代码，以及如何选择合适的锁机制来满足你的需求。

回答

在Java中，对象锁和类锁是用于实现多线程同步的机制。它们都是通过synchronized关键字来实现的。

对象锁（Object Lock）：

对象锁是基于对象实例的，每个对象都有一个与之关联的锁。当一个线程访问一个对象的synchronized方法或synchronized代码块时，它就获取了这个对象的锁。
如果一个对象有多个synchronized方法，同一时刻只有一个线程可以执行其中一个方法，因为这些方法共享同一个对象锁。
对象锁的范围是对象实例级别的，不同对象实例的锁是互相独立的，一个线程获取了某个对象的锁并不影响其他对象实例的锁。

public class ObjectLockExample {
    public synchronized void method1() {
        // 这里的锁是实例对象 this
        // ...
    }
 
    public synchronized void method2() {
        // 这里的锁也是实例对象 this
        // ...
    }
}

类锁（Class Lock）：

类锁是基于类的，它是在类级别上实现的锁。当一个线程访问一个类的static synchronized方法或synchronized代码块时，它获取了该类的锁，而不是某个对象的锁。
类锁的范围是整个类，无论有多少个类的实例，同一时刻只能有一个线程执行该类的synchronized方法或代码块。
类锁在并发控制上更加广泛，适用于一些类级别的操作。

public class ClassLockExample {
    public static synchronized void method1() {
        // 这里的锁是类级别的，作用于整个类
        // ...
    }
 
    public static synchronized void method2() {
        // 这里的锁也是类级别的
        // ...
    }
}

总体而言，对象锁和类锁都是通过synchronized关键字来实现的，用于控制多线程之间的访问，确保线程安全。选择使用对象锁还是类锁取决于具体的需求和程序设计的目标。

区别

锁的作用对象：
- 对象锁（Object Lock）： 作用于对象实例，每个对象实例有一个关联的锁。当一个线程获取了某个对象实例的锁，其他线程不能同时访问该对象实例的其他同步方法或代码块。
- 类锁（Class Lock）： 作用于整个类，与类的所有对象实例无关。当一个线程获取了某个类的锁，其他线程不能同时访问该类的其他静态同步方法或静态同步代码块。
锁的范围：
- 对象锁： 作用范围是对象实例级别，不同对象实例的锁是互相独立的，不会相互影响。
- 类锁： 作用范围是类级别，同一时刻只能有一个线程执行该类的静态同步方法或静态同步代码块，与类的所有对象实例共享。
使用场景：
- 对象锁： 适用于需要对不同对象实例进行并发控制的场景，每个对象实例有自己的锁。
- 类锁： 适用于需要对类的静态成员进行并发控制的场景，例如静态方法或静态变量。

结语

对象锁和类锁分别作用于对象实例和整个类，它们在并发控制上有各自的特点，适用于不同的场景。在编写多线程应用程序时，根据具体需求选择合适的锁机制是非常重要的一步。对象锁用于实例级别的同步，而类锁用于类级别的同步，这为我们提供了灵活的工具来应对不同的并发情景。

希望通过本文的学习，你对对象锁和类锁有了更清晰的理解，并能在实际开发中运用这些知识，编写出更加健壮和高效的多线程代码。祝愿你在多线程编程的路上越走越远，遇到的每个线程问题都能够迎刃而解。