Java中的同步是一个重要的概念，因为Java是一种多线程语言，其中多个线程并行运行以完成程序执行。在多线程环境中，Java对象的同步变得极为重要，同步在Java中，可以通过使用Java关键字的“synchronized”和“volatile”来实现。但是也仅当共享对象可变时，才需要Java中的同步，如果您的共享对象是只读对象或不可变对象，那么即使运行多个线程，也不需要同步，如果所有线程都只读取值，那么您也不需要在Java中进行同步，JVM保证Java同步代码一次只能由一个线程执行。总之，Java同步关键字提供并发编程必不可少的以下功能。
- Java中的synchronized关键字提供了锁定，从而确保了对共享资源的互斥访问并防止了数据竞争。
- synchronized关键字还可以防止编译器对代码语句进行重新排序，如果我们不使用synchronized或volatile关键字，则可能导致微妙的并发问题。
- 同步关键字涉及锁定和解锁,在进入同步方法或代码块之前线程需要获取锁，这时它从主内存而不是从缓存中读取数据，并且在释放锁时，它将写操作刷新到主内存中，从而消除了内存不一致错误。
最后，作为Java程序员，我们应该知道代码何时需要同步，用一句布莱恩·格茨（Brian Goetz）创造同步座右铭来说就是："如果编写的变量接下来可能被另一个线程读取，或者正在读取的变量可能是另一个线程最后写入的，则必须使用同步"。
假设您有以下代码：
while（!close）{
System.out.printf(“hello world“);
}
close字段是一个布尔字段，假设当用户按下按钮并由运行此循环的另一个线程读取时，可以由一个线程设置该布尔字段，在这种情况下，您需要一种同步方式，以便一个线程所做的更改对其他线程可见。
我们可以通过使用Java中的synchronized或volatile关键字来实现该同步。
2.什么时候在Java中使用wait and notify方法？先说说他们的作用，这些是在Object类中定义的方法，线程可以通过wait()，notify()和notifyAll()方法相互通信。但是只能在synchronized上下文中调用，下面会说。
wait()方法会导致当前线程等待，直到其他线程调用notify()或notifyAll的。notify()方法会唤醒一个调用wait()同一对象的单个线程。需要注意的是，它告诉wait的线程该线程可以唤醒。但是，直到notify程序的同步块完成后，才会真正放弃锁定，notifyAll方法会唤醒wait()在同一对象上调用的所有线程。
线程通过调用wait()方法在对象的监视器上等待。如果当前线程不是对象监视器的所有者，则这些方法可以引发IllegalMonitorStateException。
好了，也就是说，当您的程序有多个线程并且它们需要相互通信时，就可以借助此方法。最好的例子就是生产者-消费者问题，其中两个线程需要相互通信。
3. Java中的notify和notifyAll有什么区别？notify()方法仅将通知发送给等待条件的多个线程之一，也就是选择了一个随机线程，而notifyAll()则将通知发送给所有线程。
调用notify后，Java规范也没有定义要通知哪个线程，在运行时中，哪个线程实际接收到通知取决于多种因素，包括Java虚拟机的实现以及程序执行期间的调度问题，即使在单个处理器平台上，也无法确定多个线程中的哪个接收通知。
4.为什么使用notifyAll比notify方法更安全？如果由于某种原因，从notify()方法接收通知的随机线程无法继续执行并再次开始等待，则您的程序将无法继续执行。如果调用notify()的线程在发送通知后进入等待状态，则您的应用程序可能会导致完全死锁，因为这样就没有活动的线程来通知所有等待的线程。
这就是为什么notifyAll()比notify()更安全的原因，因为它向所有线程发送通知。如果无法继续执行，则还有更多线程可以执行此工作。
5.在Java多线程环境中，此代码有什么问题？if(account.getBallance() >= withdrawl ){
double ballance = account.getBallance() - withdrawl;
account.setBallance(ballance);
}
如果有多个线程执行此代码，假设一个线程在判断if后，并且账户中有足够的余额后便被停止，但是当它重新启动时，另一线程通过处理提款操作可能已经改变了情况，现在资金不足以完成此交易。
为了使此代码具有线程安全性和正确性，必须将判断包装在一个同步块中，如下所示：
Object accountLock = new Object();
sychronized(accountLock){
if(account.getBallance() >= withdrawl ){
double ballance = account.getBallance() - withdrawl;
account.setBallance(ballance);
}
}
如果您使用的是Java 5或以上，并且知道如何使用java.util.concurrent.lock.Lock接口，那么您还可以使用ReentrantLock保护此代码。
6.线程可以在不获取Java锁的情况下进入同步块吗？这是不可能的。线程必须在进入之前获取同步块所需的锁。
7.一旦另一个线程调用notifyAll()，正在等待的线程会怎样？当线程调用notifyAll()方法时，在该条件下等待的所有线程都会得到通知。但他们仍需要线程调度程序分配CPU才能继续进行。当他们有机会时，他们会继续前进。
8.为什么要在while循环而不是if块上检查等待条件？这是一个有趣且实用的问题之一。您需要检查循环中的等待条件，因为即使在通过notify()进行唤醒调用之后，等待条件仍然可能保持。如果线程在唤醒后不检查等待条件，则可能会进一步进行操作而造成损害。
9.为什么在java.lang.Object类而不是Thread中定义了wait和notify方法？简短的答案是因为Object也是Java中的监视器。它带有一个关联的锁，并且 wait()，notify()与等待锁上的条件相关联，因此在java.lang.Object中定义它们是有意义的，还有就是锁定是按对象提供的，这是在对象类而不是线程类中声明wait和notify的另一个原因。
10.为什么应该从同步方法或块中调用wait()方法？身为Java开发人员，我们都知道在调用对象类的wait()、notify()和notifyAll()方法，必须在同步方法或同步块内部调用，如果不从同步上下文中调用wait()或notify()方法，我们将会收到IllegalMonitorStateException异常。虽然他是正确的，但是我们要了解更多，到底为什么java要禁止此行为？
先让我们看一个示例，该示例说明如果wait()可以在同步块之外调用可能出现的一些问题。
假设我们要实现一个阻塞队列。
如果没有同步，看起来像下面的样子：
class BlockingQueue {
Queue<String> buffer = new LinkedList<String>();
public void give(String data) {
buffer.add(data);
notify();
}
public String take() throws InterruptedException {
while (buffer.isEmpty())
wait();
return buffer.remove();
}
}
下面是可能发生的情况：
使用者线程调用take()并看到buffer.isEmpty()。
在使用者线程继续调用之前wait()，生产者线程会出现并调用give()。
使用者线程现在将调用wait()，并且错过了notify()。
如果运气不好，即使有可用数据，消费者会wait无限期地陷入困境。
了解问题后，解决方案就显而易见了，用synchronized确保notify在isEmpty之间不要调用wait。