为什么这个同步块似乎需要很长时间才能获得锁？

Question

我是 java 多线程的新手，我有一个问题可能有些琐碎。

我必须调试第三方代码，我需要一些基本信息，以便知道在哪里寻找问题，因为代码非常大。

当以下代码运行时：

public void method()
{
   long startTime = System.currentTimeMillis();
   synchronized (obj)
   {
      log( "time:" + System.currentTimeMillis() - startTime + " ms" );
      ...
   }
}

我明白了：

11:13:12 - time: 3816 ms
...
11:14:14 - time: 0 ms

为什么要花这么长时间（3816 毫秒）来获取对象的锁？ 我应该去哪里看？例如，我想一个可能的答案是寻找获取“obj”锁定的代码，即块，例如：

synchronized (obj) { ... }

或者是否有可能在没有“同步”的情况下对对象“obj”进行任何修改也可以锁定该对象？

Answer 1

如果一个线程需要很长时间才能获得锁，那是因为其他人正在持有它。

你应该寻找两件事：

1. synchronize 在同一个对象上或在其他对它的引用上的代码块（称为synchronized statements）：

   synchronized (obj) {
    ... 
   }
   

2. Synchronized methods 在对象本身内。

   假设obj 是MyObject 类型，那么您应该寻找诸如以下的方法：

   public class MyObject{
       public synchronized void myMethod() {
        ...
       }
   }
   

   因为它们本质上是一样的

   public class MyObject{
       public void myMethod() {
           synchronized (this) {
            ...
           }
       }
   }
   

   所以如果一个线程正在执行obj.myMethod()，想要进入synchronized (obj) 块的线程将不得不等待，因为它们都锁定在同一个对象上。顺便说一句，这就是我强烈建议永远不要使用同步方法语法并始终锁定私有（或受保护）类成员的原因。

如果另一个线程当前正在执行这样一个块中的代码，则当前线程将被锁定，直到另一个线程完成。

您可以使用jvisualvm's Threads tab 或Jstack 对所有线程的当前执行状态和它们持有的锁进行快照。如果您使用的是 android，请参阅this 回答，了解如何在那里获取线程转储。

Answer 2

作为 jdk 一部分的 jstack 实用程序可以帮助解决这个问题。 -l（长列表）选项将打印各个线程持有的所有锁。如果您可以在问题中捕获您的程序，那么您可以找到另一个持有锁的线程。为此，您可以找到您的线程，查看它正在等待的条件对象，然后在堆栈跟踪的其余部分中搜索该条件对象。

这个article 有更多关于如何查看线程转储的详细信息。

Answer 3

您需要检查以下内容：

• 您的 obj 类中是否有任何方法/块，在此同步。如果是，那么必须有多个线程，其中一个是您的上述代码，而另一个可能正在使用相同 obj 的方法。
• 你在哪里共享 obj？如果它被多个类共享，则检查谁锁定了同一个 obj。