解释 Java 中的 synchronized 关键字

总结性回答：
synchronized 是 Java 中用于实现线程同步的关键字，它能够确保同一时刻只有一个线程可以访问被同步的代码块或方法，从而解决多线程环境下的数据竞争和线程安全问题。

详细解释

1. 基本概念

synchronized 关键字提供了内置的锁机制，用于控制多线程对共享资源的访问。它可以应用于：

• 实例方法：锁定当前对象实例
• 静态方法：锁定当前类的 Class 对象
• 代码块：可以指定锁对象

2. 使用方法

同步实例方法

public synchronized void method() {
    // 线程安全的代码
}

这会锁定当前对象实例，同一时间只有一个线程能执行该方法。

同步静态方法

public static synchronized void staticMethod() {
    // 线程安全的代码
}

这会锁定类的 Class 对象，影响所有实例的访问。

同步代码块

public void method() {
    synchronized(this) {  // 也可以使用其他对象作为锁
        // 线程安全的代码
    }
}

这种方式更灵活，可以指定锁对象并减小同步范围。

3. 实现原理

synchronized 是基于 JVM 的监视器锁 (Monitor) 实现的：

• 进入同步代码时，线程会自动获取锁
• 退出同步代码时，会自动释放锁
• 如果锁被占用，其他线程会进入阻塞状态

4. 特点与注意事项

• 可重入性：同一个线程可以多次获取同一个锁
• 不可中断性：锁被占用时，其他线程必须等待
• 性能影响：过度使用会导致线程阻塞，降低并发性能
• 锁的范围：应该尽量减小同步代码的范围
• 死锁风险：需要注意避免多个锁的循环等待

5. 与 Lock 接口的比较

synchronized 是 Java 语言级别的同步机制，而 java.util.concurrent.locks.Lock 是 API 级别的同步机制。相比 synchronized，Lock 提供了更灵活的锁操作，如尝试获取锁、可中断的锁获取等。

synchronized 是 Java 多线程编程中最基础也最重要的同步机制，合理使用可以确保线程安全，但需要注意避免过度同步导致的性能问题。