杂谈——Java中同步与异步有什么区别

大家在使用手机的时候,比如小米手机,自带云空间,可以将数据同步到云空间上;很多文档app也有同步的功能。而我们牛气冲冲的Java自然也有同步与异步,不过Java中的同步与异步似乎与我们平常认知中的同步异步有些区别。

到底是什么呢?

今天我们就来了解一下Java中同步与异步有什么区别。

1.同步

在多线程的环境中,经常会碰到数据的共享问题,即当多个线程需要访问同一个资源时,它们需要以某种顺序来确保该资源在某一时刻只能被一个线程使用,否则程序的运行接口将会是不可预料的,说白了就是会出错。

在这种情况下,就必须对数据进行同步了。

例如,多个线程同时对同一个数据进行写操作,即当线程A需要使用资源T的时候,如果这个资源正在被线程B使用,同步机制就会让线程A一直等待下去,知道线程B结束对该资源的使用后,线程A才能够使用这个资源。

由此可见,同步机制能够保证资源的安全。那怎么实现同步呢?要想实现同步操作,就必须获得每一个线程对象的锁。

获得每一个线程对象的锁,可以保证在同一时刻只有一个线程能够进入临界区(访问互斥资源的代码块),并且在这个锁被释放之前,其他线程就不能再进入这个临界区,自然也就不能再访问相关资源了。如果还有其它线程想要获得该对象的锁,只能够进入等待队列等待。只有当拥有该对象锁的线程退出了临界区的时候,锁才会被释放,等待队列中有限级最高的线程才能获得锁。

举个例子,这就好比上厕所。假设只有一个蹲位,当这个蹲位上有人的时候,那么其他来的人就没有办法使用这个蹲位。而大家都是有礼貌的人,因此都在排队等候。排队等候的人一直在观察蹲位使用者是否使用完蹲位,当蹲位使用者离开之后,这个蹲位也就被释放了,可以被其他人使用。这时候排在第一个位置的人就可以获得蹲位,并使用它。当他用完之后,下一个人又可以继续用。

2.如何实现同步

Java语言在同步机制中提供了语言级的支持,可以通过synchronized关键字来实现同步,但是该方法并不是“万金油”,它是以很大的系统开销作为代价的,有时候甚至可能造成死机。

因此,同步控制并非越多越好。我们需要尽量避免无谓是同步控制。

实现同步的方式有两种:

  • 利用同步代码块来实现同步
  • 利用同步方法来实现同步

3.异步

异步能够提高程序的效率,它非阻塞类似,由于每一个线程都包含了运行时自身锁需要的数据或方法,因此,在进行输入输出处理的时候,不必关心其它线程的状态或者行为,也不必等到输入输出处理完毕才返回。

当应用程序在对象上调用了一个需要花费很长时间来执行的方法,并不希望让程序等待方法的返回时,就应该使用异步编程。

看完上面的文字,也许还有部分人不明白同步与异步的区别,这里给大家举一个生活中的小栗子~~

同步就是你叫我去吃饭,如果我听到了,我就和你去吃饭,如果我没有听到,你就不停地喊,知道我告诉你说“我听到啦”,我们才一起去吃饭。

而异步就是你喊我去吃饭,不等我响应你就自己去吃饭了。我得到消息之后可能立马就跟你去吃饭,也可能等到下班之后才去吃饭。

好啦,以上就是Java中同步与异步之间区别的相关总结,如果大家有什么更具体的发现或者发现文中有描述错误的地方,欢迎留言评论,我们一起学习呀~~

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