volatile和synchronized的区别
2021-05-05 16:45:45
volatile和synchronized的区别
volatile和synchronized是Java中用于多线程编程的两个重要关键字，它们各自有不同的作用和使用场景。
一、volatile关键字
作用：
volatile关键字主要用于确保变量的可见性。当一个变量被volatile修饰后，意味着该变量的修改会立即被其他线程感知到，即当一个线程修改了volatile变量的值，新值对于其他线程来说是立即可见的。
使用场景：
volatile通常用于修饰那些可能会被多个线程共享的、且其值可能会被意外修改的变量。例如，在上面的例子中，isRunning变量被volatile修饰，以确保当主线程修改了isRunning的值后，t1线程能够立即感知到这一变化，从而结束死循环。
注意事项：
volatile虽然能确保变量的可见性，但并不能保证变量的原子性。也就是说，volatile无法防止多个线程同时修改一个变量时产生的竞争条件。例如，对于volatile修饰的count变量进行自增操作（count++），并不能保证操作的原子性，可能会导致数据不一致的问题。
二、synchronized关键字
作用：
synchronized关键字用于确保线程间的同步，即在同一时刻只有一个线程能够执行某个方法或代码块。它既可以确保变量的可见性，也可以确保变量的原子性。
使用场景：
synchronized通常用于修饰那些需要保证线程安全的方法或代码块。例如，在上面的例子中，通过用synchronized修饰m方法，可以确保多个线程在同时执行m方法时，对count变量的修改是线程安全的，从而避免数据不一致的问题。
实现方式：
synchronized可以通过修饰方法或代码块来实现线程同步。修饰方法时，锁的是当前实例对象；修饰代码块时，锁的是括号中的对象。
注意事项：
使用synchronized可能会导致线程阻塞和性能下降，因为它会限制并发执行的线程数量。因此，在使用synchronized时需要谨慎考虑其带来的性能影响。
三、volatile与synchronized的比较
可见性：
volatile和synchronized都能确保变量的可见性。即当一个线程修改了变量的值后，其他线程能够立即感知到这一变化。
原子性：
volatile无法确保变量的原子性，而synchronized可以。也就是说，对于需要保证原子性的操作（如自增、自减等），应该使用synchronized而不是volatile。
性能：
相对于volatile来说，synchronized会带来更大的性能开销。因为synchronized需要通过锁机制来确保线程同步，这可能会导致线程阻塞和上下文切换等性能问题。因此，在能够使用volatile替代synchronized的情况下，应该优先考虑使用volatile来提高性能。
使用场景：
volatile通常用于那些只需要确保变量可见性而不需要确保原子性的场景；而synchronized则用于那些需要确保线程安全和原子性的场景。
总结：
volatile和synchronized都是Java中用于多线程编程的重要关键字。volatile主要用于确保变量的可见性，但不能确保变量的原子性；而synchronized则既可以确保变量的可见性，也可以确保变量的原子性。在使用时需要根据具体场景和需求来选择合适的关键字，以平衡线程安全和性能之间的关系。
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