用synchronized就一定线程安全吗？

用synchronized对方法进行同步，还真不一定线程安全，来看个简单的例子

 

 

上面的代码运行出来的结果：

 

 

看到没，并不是2000000，那么为什么f1和f3方法都用了synchronized关键字，然而并没有达到我们需要的结果呢？这需要从synchronized的原理开始讲起。

synchronized关键字有下面三种用法：

修饰实例方法：对当前实例加锁，进入方法需要获得当前实例的锁

修饰静态方法：对当前类对象加锁，进入静态方法需要获得当前类对象的锁

修饰代码块：对指定对象进行加锁，进入代码块需要获得指定对象的锁

那么上面三种方式有什么区别呢？这需要先理解下synchronized的底层语义。java中的同步是基于进入和退出管程（Moniter）对象来实现的，无论是显式同步（有明确的monitorenter和monitorexit指令，即同步代码块）还是隐式同步（同步方法，方法调用指令读取运行时常量池中的方法的ACC_SYNCHRONIZED标志来隐式实现的）。

先看下基于对象实现的，需要了解下java对象。在JVM中，对象在内存中的区域分成三部分：对象头，实例变量，填充数据。

 

 

实例变量：存放类的属性数据信息，包括父类的属性信息，如果是数组的实例部分还包括数组的长度，这部分内存按4字节对齐。

填充数据：由于虚拟机要求对象起始地址必须是8字节的整数倍。填充数据不是必须存在的，仅仅是为了字节对齐，这点了解即可。

对象头：是实现synchronized锁对象的基础。synchronized使用的锁对象是存储在Java对象头里的，其主要结构是由Mark Word 和 Class Metadata Address 组成。

 

 

其中Mark Word在默认情况下存储着对象的HashCode、分代年龄、锁标记位等以下是32位JVM的Mark Word默认存储结构

 

 

synchronized的对象锁，锁标识位为10，其中指针指向的是monitor对象（也称为管程或监视器锁）的起始地址。每个对象都存在着一个 monitor 与之关联，对象与其 monitor 之间的关系有存在多种实现方式，如monitor可以与对象一起创建销毁或当线程试图获取对象锁时自动生成，但当一个 monitor 被某个线程持有后，它便处于锁定状态。

了解了对象头，我们就可以知道为什么上面的代码虽然都使用了synchronized修饰，但是还是有线程安全问题，因为静态方法和实例方法锁的对象是不一致的（Monitor不是同一个），所以导致最终没有达到预期效果。