在Java中,实现多线程同步的机制主要包括以下几种:
synchronized关键字
可以用来修饰方法或者以代码块的形式出现。
当一个线程访问被`synchronized`修饰的方法或者代码块时,其他线程需要等待该线程执行完毕后才能继续访问。
Lock接口
Java提供了`java.util.concurrent.locks.Lock`接口,它是一个显式锁机制。
`ReentrantLock`是`Lock`接口的一个实现,提供了比`synchronized`更灵活和强大的线程同步机制。
`ReentrantLock`支持公平锁和非公平锁,以及可中断的锁获取操作。
等待/通知机制
`wait()`方法使线程进入等待状态,`notify()`方法唤醒等待的线程,实现线程之间的协调与通信。
计数器类
`CountDownLatch`和`CyclicBarrier`类提供了计数器功能,用于控制线程的执行顺序。
`CountDownLatch`允许一个或多个线程等待其他线程完成操作。
`CyclicBarrier`允许一组线程互相等待,直到所有线程都到达某个屏障(barrier)点。
信号量(Semaphore)
用于控制同时访问某个资源的线程数。
volatile关键字
通过将共享变量声明为`volatile`,可以确保所有线程对该变量的读写操作都是可见的,从而实现线程之间的同步。
以上机制共同作用,确保在多线程环境下对共享资源的访问是安全的,避免数据竞争和不一致性问题。