Java中synchronized 和 volatile 的区别是什么？

synchronized保证原子性、可见性和有序性，适用于代码块或方法加锁，基于监视器实现，性能开销较大；volatile仅保证可见性和有序性，用于变量修饰，依赖内存屏障，不阻塞线程但不保证原子性；两者互补，按需选用。

synchronized 和 volatile 都是 Java 中用于处理多线程并发问题的关键字，但它们的作用和使用场景有明显区别。

1. 保证的并发特性不同

synchronized 保证了原子性、可见性和有序性。它通过加锁机制确保同一时刻只有一个线程可以执行被 synchronized 修饰的代码块或方法，从而防止多个线程同时修改共享数据导致的问题。

volatile 只保证可见性和有序性，不保证原子性。当一个变量被声明为 volatile，任何线程对它的修改都会立即刷新到主内存中，其他线程读取时也能立刻看到最新值。但它不能防止多个线程同时进行读-改-写操作带来的竞态条件。

2. 使用范围不同

synchronized 可以修饰代码块、实例方法和静态方法，需要指定一个锁对象（对于实例方法是 this，静态方法是类对象）。

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volatile 只能修饰变量，不能修饰方法或代码块。

3. 实现机制不同

synchronized 是基于 JVM 的监视器锁（Monitor Lock）实现的，底层依赖操作系统的互斥量，属于重量级同步机制，但在 JDK 1.6 之后引入了偏向锁、轻量级锁等优化，性能已有大幅提升。

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volatile 的实现依赖于内存屏障（Memory Barrier），在变量读写前后插入特定指令，确保变量的修改能及时同步到主内存，并禁止指令重排序。

4. 性能影响不同

synchronized 在发生竞争时可能导致线程阻塞，上下文切换开销较大，但无竞争时经过优化后成本较低。

volatile 不会引起线程阻塞，访问效率高，但由于每次读写都直接操作主内存，无法利用 CPU 缓存优势，频繁访问可能影响性能。

例如：用 volatile 修饰一个 boolean 标志位用来控制线程运行状态是合适的；但如果要对一个计数器进行自增操作（i++），即使变量是 volatile 的，也无法保证操作的原子性，必须使用 synchronized 或 AtomicInteger 等原子类。

基本上就这些。根据需求选择：需要原子性就用 synchronized 或原子类，只需要通知状态变化可用 volatile。两者不是替代关系，而是互补。

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