Métodos estáticos sincronizados em Java: bloquear objeto ou classe

A documentação do Java diz:

Não é possível intercalar duas invocações de métodos sincronizados no mesmo objeto.

O que isso significa para um método estático? Como um método estático não possui um objeto associado, a palavra-chave sincronizada será bloqueada na classe, em vez do objeto?

Como um método estático não possui um objeto associado, a palavra-chave sincronizada será bloqueada na classe, em vez do objeto?

Sim. :)

Apenas para adicionar um pequeno detalhe à resposta de Oscar (agradavelmente sucinta!), A seção relevante na Especificação da linguagem Java é 8.4.3.6, 'Métodos sincronizados' :

Um método sincronizado adquire um monitor ( §17.1 ) antes de executar. Para um método de classe (estático), o monitor associado ao objeto Class para a classe do método é usado. Para um método de instância, o monitor associado a este (o objeto para o qual o método foi chamado) é usado.

Um ponto sobre o qual você deve ter cuidado (vários programadores geralmente caem nessa armadilha) é que não há vínculo entre métodos estáticos sincronizados e métodos não estáticos sincronizados, ou seja:

class A {
    static synchronized f() {...}
    synchronized g() {...}
}

A Principal:

A a = new A();

Tópico 1:

A.f();

Tópico 2:

a.g();

f () eg () não são sincronizados entre si e, portanto, podem ser executados de forma totalmente simultânea.

A menos que você implemente g () da seguinte maneira:

g() {
    synchronized(getClass()) {
        ...
    }
}

Acho esse padrão útil também quando quero implementar exclusão mútua entre diferentes instâncias do objeto (o que é necessário ao acessar um recurso externo, por exemplo).

Dê uma olhada na página de documentação da Oracle em Bloqueios intrínsecos e sincronização

Você pode se perguntar o que acontece quando um método sincronizado estático é chamado, já que um método estático está associado a uma classe, não a um objeto. Nesse caso, o encadeamento adquire o bloqueio intrínseco para o objeto Class associado à classe . Portanto, o acesso aos campos estáticos da classe é controlado por um bloqueio distinto do bloqueio para qualquer instância da classe .

Um método estático também tem um objeto associado. Pertence ao arquivo Class.class no kit de ferramentas JDK. Quando o arquivo .class é carregado no ram, o Class.class cria uma instância chamada objeto de modelo.

Por exemplo: - quando você tenta criar um objeto da classe de cliente existente, como

Customer c = new Customer();

O Customer.class é carregado na RAM. Nesse momento, Class.class no JDK toolkit cria um objeto chamado Template objeto e carrega esse Customer.class nesse objeto de modelo. Os membros estáticos dessa Customer.class tornam-se atributos e métodos nesse objeto de modelo.

Portanto, um método ou atributo estático também tem um objeto

Os exemplos abaixo dão mais clareza entre bloqueio de classe e objeto; a esperança de que o exemplo abaixo também ajude outras pessoas :)

Por exemplo, temos os métodos abaixo: uma classe de aquisição e outra aquisição de bloqueio de objeto:

public class MultiThread {

    public static synchronized void staticLock() throws InterruptedException {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            Thread.sleep(100);
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);
        }
    }

    public synchronized void objLock() throws InterruptedException {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            Thread.sleep(100);
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + i);
        }
    }
}

Portanto, agora podemos ter os seguintes cenários:

1. Quando threads que usam o mesmo objeto tentam acessar o método objLock OR ao staticLock mesmo tempo (ou seja, ambos os threads estão tentando acessar o mesmo método)

   Thread-0 0
   Thread-0 1
   Thread-0 2
   Thread-0 3
   Thread-0 4
   Thread-1 0
   Thread-1 1
   Thread-1 2
   Thread-1 3
   Thread-1 4

2. Quando threads usando o mesmo objeto tentam acessar staticLocke objLockmétodos ao mesmo tempo (tentam acessar métodos diferentes)

   Thread-0 0
   Thread-1 0
   Thread-0 1
   Thread-1 1
   Thread-0 2
   Thread-1 2
   Thread-1 3
   Thread-0 3
   Thread-0 4
   Thread-1 4

3. Quando threads usando Object diferente tentam acessar o staticLockmétodo

   Thread-0 0
   Thread-0 1
   Thread-0 2
   Thread-0 3
   Thread-0 4
   Thread-1 0
   Thread-1 1
   Thread-1 2
   Thread-1 3
   Thread-1 4

4. Quando threads usando Object diferente tentam acessar o objLockmétodo

   Thread-0 0
   Thread-1 0
   Thread-0 1
   Thread-1 1
   Thread-0 2
   Thread-1 2
   Thread-1 3
   Thread-0 3
   Thread-0 4
   Thread-1 4

Para aqueles que não são familiarizados com o método sincronizado estático bloqueado no objeto de classe, por exemplo, para a classe string, seu String.class enquanto o método sincronizado de instância bloqueia a instância atual de Object denotada pela palavra-chave "this" em Java. Como os dois objetos são diferentes, eles têm bloqueios diferentes. Enquanto um thread executa o método estático sincronizado, outro thread no java não precisa esperar o retorno do thread; ele adquirirá literalmente byte .class de bloqueio separado e entrará em método sincronizado estático.