监视器：Java同步的基本思想

如果您上过大学的操作系统课程，您可能还记得监视器是操作系统中同步的重要概念。它也用于Java同步。这篇文章使用类比来解释“监视器”的基本概念。
1.什么是监视器？
监视器可以视为包含特殊房间的建筑物。特殊房间一次只能容纳一个客户（线程）。房间通常包含一些数据和代码。
如果客户要占用特殊房间，则必须先进入走廊（进入套装）以等待。调度程序将根据某些条件（例如FIFO）选择一个。如果由于某种原因他被停职，他将被送往候诊室，并安排以后再进入特别室。如上图所示，该建筑物中有3个房间。
简而言之，监视器是监视线程对特殊房间的访问的设备。它确保只有一个线程可以访问受保护的数据或代码。
2.如何用Java实现？
在Java虚拟机中，每个对象和类在逻辑上都与监视器关联。为了实现监视器的互斥功能，将一个锁（有时称为互斥锁）与每个对象和类关联。这在操作系统书籍中称为信号量，互斥体是二进制信号量。
如果一个线程对某些数据拥有锁，那么只有拥有该线程的线程释放该锁，其他线程才能获得该锁。如果在进行多线程编程时始终需要编写信号量，那将不方便。幸运的是，由于JVM自动为我们执行了此操作，因此我们不需要这样做。
为了声明一个监视区域，这意味着数据不能被多个线程访问，Java提供了同步语句和同步方法。一旦代码中嵌入了synced关键字，它就是一个监视区域。JVM自动在后台实现锁。
3.在Java同步代码中，监视器是哪一部分？
我们知道每个对象/类都与一个Monitor关联。我认为可以说每个对象都有一个监视器，因为每个对象可以有自己的关键部分，并且能够监视线程序列。
为了启用不同线程的协作，Java提供了wait（）和notify（）来挂起一个线程并唤醒另一个正在对象上等待的线程。此外，还有其他3个版本：
wait(long timeout, int nanos)
wait(long timeout) notified by other threads or notified by timeout. notify(all)
这些方法只能在同步语句或同步方法中调用。原因是，如果一个方法不需要相互排斥，则不需要监视线程之间或进行协作，则每个线程都可以*访问该方法。
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