Java线程同步的重要性解析

从现在开始，我们要努力学习啦！今天我给大家带来《Java线程同步必要性解析》，感兴趣的朋友请继续看下去吧！下文中的内容我们主要会涉及到等等知识点，如果在阅读本文过程中有遇到不清楚的地方，欢迎留言呀！我们一起讨论，一起学习！

线程同步的根本原因是共享变量的可见性与原子性丢失；synchronized通过互斥访问和内存屏障解决，volatile仅保证可见性不保证原子性，同步粒度不当易致性能下降或死锁。

线程同步的根本原因：共享变量的可见性与原子性丢失

Java 中多个线程同时读写同一个 static 变量或堆上对象的字段时，不加同步会导致结果不可预测——不是因为“代码写错了”，而是 JVM 允许线程把变量缓存在自己的工作内存（CPU 寄存器或本地缓存）里，不及时刷回主内存。另一个问题是复合操作（比如 i++）在字节码层面至少拆成三步：读取、加 1、写入，中间可能被其他线程打断。

synchronized 怎么解决这两个问题

它通过“进入/退出临界区”强制实现两件事：互斥访问（同一时刻最多一个线程执行该块）+ 内存屏障（进入时清空本地缓存，退出时强制刷新所有修改到主内存）。注意：锁对象必须是同一个实例，否则无效；静态方法上的 synchronized 锁的是当前类的 Class 对象。

• 对实例方法加锁 → 锁的是 this
• 对静态方法加锁 → 锁的是 MyClass.class
• 同步代码块推荐显式指定锁对象，避免意外锁 this 引发外部干扰

为什么 volatile 不能替代 synchronized

volatile 只保证变量的可见性和禁止指令重排序，但不保证原子性。例如 volatile int counter = 0;，counter++ 依然会出错，因为读-改-写三步不是原子的。它适合用在“一个线程写、多个线程读”的简单状态标志场景，比如：

private volatile boolean isRunning = true;

// 线程中循环检查
while (isRunning) {
    doWork();
}

一旦需要读写都发生，或者涉及多个变量协同更新（如银行转账的两个账户余额），就必须用 synchronized 或 java.util.concurrent 工具类。

容易被忽略的同步粒度与死锁风险

同步范围过大（比如整个方法体）会严重拖慢并发吞吐；过小又可能漏掉关键路径。更隐蔽的问题是嵌套锁顺序不一致引发死锁：

• 线程 A 先锁 accountA 再锁 accountB
• 线程 B 先锁 accountB 再锁 accountA

这种情况下，即使每个同步块本身逻辑正确，程序也可能永久卡住。解决方案不是“少用锁”，而是统一锁顺序（比如始终按 id 升序获取锁）或改用 ReentrantLock.tryLock() 带超时机制。

今天带大家了解了的相关知识，希望对你有所帮助；关于文章的技术知识我们会一点点深入介绍，欢迎大家关注golang学习网公众号，一起学习编程~