Tengo una instancia de un Objeto y llamo a un método synchronized
de esa instancia desde un hilo.
Mientras se está ejecutando ese método, ¿pueden otros hilos acceder a esa misma instancia?
La respuesta sencilla y directa es que, ejecutar un método synchronized
no es en sí una garantía que otros hilos no puedan acceder a miembros o ejecutar métodos del objeto.
Garantías al ejecutar un método synchronized
:
synchronized
de instancia llamado M
, ningún otro hilo puede ejecutar:
synchronized(obj) { ... }
[1] donde obj
es una referencia a la misma instancia a la que pertenece el método M
.M
o cualquier otro método synchronized
de instancia que pertenezca a la misma instancia.synchronized
de clase o estático llamado M
, ningún otro hilo puede ejecutar:
synchronized(A.class) { ... }
[1] donde A
es la clase que define el método M
.M
o cualquier otro método synchronized
de clase o estático que pertenezca a la misma clase A
.O, generalizando lo antedicho, mientras ejecutes algún código "protegido" por un bloque synchronized(obj1) { ... }
[1] [2], ningún otro hilo puede ejecutar el mismo código o cualquier otro código protegido por un bloque synchronized(obj2) { ... }
[2] donde obj1
y obj2
son referencias al mismo objeto.
Volviendo a la pregunta, esto signfica que mientras estés ejecutando un método synchronized
para una instancia x
, no hay nada que impida que otros hilos accedan a miembros o ejecuten métodos de x
que no estén protegidos por un bloque synchronized(x)
[1] [2].
Por ejemplo, aquí tenemos un código con 2 hilos que ambos tratan de ejecutar simultáneamente métodos synchronized
distintos de una misma instancia:
class Rextester
{
public static void main(String args[]) throws Exception {
Compartido compartido = new Compartido();
new Thread(() -> compartido.m1()).start();
Thread.sleep(10);
new Thread(() -> compartido.m2()).start();
}
private static class Compartido {
public synchronized void m1() {
logLlamada("m1");
}
public synchronized void m2() {
logLlamada("m2");
}
private void logLlamada(String methodName) {
System.out.printf("%s - entrada%n", methodName);
try {
Thread.sleep(1000);
} catch(InterruptedException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
System.out.printf("%s - salida%n", methodName);
}
}
}
Debido a que los 2 métodos m1
y m2
están synchronized
y son de la misma instancia, el segundo hilo espera que la ejecución de m1
termine antes de ejecutar m2
, como lo demuestra el resultado:
m1 - entrada
m1 - salida
m2 - entrada
m2 - salida
En contraste, si modificamos el código y le quitamos el modificador synchronized
al método m2
:
class Rextester
{
public static void main(String args[]) throws Exception {
Compartido compartido = new Compartido();
new Thread(() -> compartido.m1()).start();
Thread.sleep(10);
new Thread(() -> compartido.m2()).start();
}
private static class Compartido {
public synchronized void m1() {
logLlamada("m1");
}
public void m2() { // no synchronized
logLlamada("m2");
}
private void logLlamada(String methodName) {
System.out.printf("%s - entrada%n", methodName);
try {
Thread.sleep(1000);
} catch(InterruptedException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
System.out.printf("%s - salida%n", methodName);
}
}
}
... entonces notamos que, aunque m1
es synchronized, esto no impide que el segundo hilo pueda ejecutar m2
simultáneamente, como lo demuestra el resultado:
m1 - entrada
m2 - entrada
m1 - salida
m2 - salida
[1] Cuando uso la expresión código "protegido" por un bloque synchronized(obj) { ... }
, me refiero a que el código lógicamente (en la pila de llamadas) queda dentro del bloque synchronized(obj) { ... }
al momento de ejecutarse.
[2] Un método synchronized
de instancia es equivalente a un método "normal" de instancia con un bloque synchronized(this) { ... }
. Y un método synchronized
estático es equivalente a un método "normal" estático con un bloque synchronized(A.class) { ... }
donde A
es la clase que define el método estático.
synchronized
sin que ese código le pertenezca lógicamente a ese bloque.
Un hilo puede acceder a un Objeto con independencia de que otro hilo haya ejecutado un método synchronized
de ese objeto.
El siguiente programa lo demuestra:
public class SynchronizedTest {
static volatile boolean bloqueado = false;
static final ObjetoBloqueado objBloqueado = new ObjetoBloqueado();
public static void main(String[] args) {
// Crear un objeto Bloqueador.
Bloqueador bloqueador = new Bloqueador();
// Lanzarlo
bloqueador.start();
// Esperar a que el thread bloqueador haya llamado al
//método synchronized
while( !bloqueado )
Thread.yield();
// Modificar el objeto bloqueado.
objBloqueado.n = 20;
// Imprimirlo para ver que si hemos podido modificarlo pese a estar
//bloqueado
System.out.println( objBloqueado.n );
System.exit(0);
}
static class ObjetoBloqueado
{
public volatile int n;
public synchronized void bloquea()
{
// Asignar un valor en el objeto bloqueado.
n = 10;
// Marcar que el objeto está bloqueado.
SynchronizedTest.bloqueado = true;
while(true)
Thread.yield();
}
}
static class Bloqueador extends Thread {
@Override
public void run()
{
SynchronizedTest.objBloqueado.bloquea();
}
}
}
En este programa creamos un hilo de clase Bloqueador
el cual llama al método bloquea
, que es un método synchronized del objeto Synchronized.objBloqueado
. Este método no termina nunca.
Mientras el thread principal espera a que se haya ejecutado este método synchronized
. Y despues intenta acceder al objeto SynchronizedTest.objBloqueado
, lo cual puede hacer sin problemas. ¡Incluso puede modificarlo!
Más aún. Mientras se ejecute un método synchronized de instancia llamado M, algún otro hilo sí puede ejecutar código que esté rodeado por un bloque synchronized(obj) { ... } donde obj es una referencia a la misma instancia a la que pertenece el método M.
El siguiente programa lo demuestra:
class SynchronizedTest
{
public static void main(String args[]) throws Exception {
Compartido compartido = new Compartido();
Aplicador ap;
synchronized (compartido) {
ap = new Aplicador() {
public void func()
{
compartido.logLlamada("func");
}
};
}
new Thread(() -> compartido.m1()).start();
Thread.sleep(10);
new Thread(() -> compartido.m2()).start();
Thread.sleep(10);
ap.func();
}
private static class Compartido {
public synchronized void m1() {
logLlamada("m1");
}
public synchronized void m2() {
logLlamada("m2");
}
private void logLlamada(String methodName) {
System.out.printf("%s - entrada%n", methodName);
try {
Thread.sleep(1000);
} catch(InterruptedException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
System.out.printf("%s - salida%n", methodName);
}
}
public interface Aplicador {
void func();
}
}
El código de func
está rodeado por un bloque synchronized(compartido)
donde compartido
es una referencia a la misma instancia a la que pertenecen los métodos m1
y m2
. Pese a eso func se puede ejecutar simultáneamente a m1
y/o m2
. La salida es :
m1 - entrada
func - entrada
m1 - salida
m2 - entrada
func - salida
m2 - salida
No basta con que el código esté rodeado por un bloque synchronized
. Aún así puede haber dentro código, en el ejemplo anterior es código de una clase anónima definida dentro de ese bloque, que no está sometido al synchronized
que le rodea.