Modificador synchronized en Java

03/01/20220 comentarios

Hola a todos, hoy os voy a explicar como se utiliza el modificador synchronized y como funciona en Java.

El modificador synchronized en Java nos permite que un hilo entre de forma sincronizada en un método/función, ¿qué significa exactamente? Quiere decir que cuando un hilo o proceso ejecute ese método/función, ningún otro podrá acceder hasta que el primero acabe.

La utilidad de que un método/función se utiliza para controlar el acceso de multiples hilos a un recurso compartido.

Veamos un ejemplo práctico para ver su funcionamiento.

Lo primero, vamos a crear una clase llamado Counter que tendrá dos métodos, uno con el modificador synchronized y otro sin este. El método en sí lo que hará es mostrar de 0 a n.

Le pondremos un atributo sincronizado para llamar a un método u otro según queramos.

public class Counter {
    
    private boolean sincronizado;

    public Counter(boolean sincronizado) {
        this.sincronizado = sincronizado;
    }

    public boolean isSincronizado() {
        return sincronizado;
    }
    
    public synchronized void mostrarNumerosSincronizado(int id, int n) {
        System.out.println("Inicio hilo " + id);
        for (int i = 0; i <= n; i++) {
            System.out.println(i);
        }
        System.out.println("Fin Hilo " + id);
    }

    public void mostrarNumerosNoSincronizado(int id, int n) {
        System.out.println("Inicio hilo " + id);
        for (int i = 0; i <= n; i++) {
            System.out.println(i);
        }
        System.out.println("Fin hilo " + id);
    }

}

public class Counter {

private boolean sincronizado;

public Counter(boolean sincronizado) {

this.sincronizado = sincronizado;

}

public boolean isSincronizado() {

return sincronizado;

}

public synchronized void mostrarNumerosSincronizado(int id, int n) {

System.out.println("Inicio hilo " + id);

for (int i = 0; i <= n; i++) {

System.out.println(i);

}

System.out.println("Fin Hilo " + id);

}

public void mostrarNumerosNoSincronizado(int id, int n) {

System.out.println("Inicio hilo " + id);

for (int i = 0; i <= n; i++) {

System.out.println(i);

}

System.out.println("Fin hilo " + id);

}

Ahora, crearemos una clase HiloContador que herede de Thread. Tendrá como atributos un id para identificar el hilo, un numero que indica hasta dónde debe mostrar por pantalla y una instancia de la clase Counter.

public class HiloContador extends Thread {

    private int id;
    private Counter counter;
    private int n;

    public HiloContador(int id, int n, Counter counter) {
        this.id = id;
        this.n = n;
        this.counter = counter;
    }

    public void run() {
        if (this.counter.isSincronizado()) {
            this.counter.mostrarNumerosSincronizado(this.id, this.n);
        } else {
            this.counter.mostrarNumerosNoSincronizado(this.id, this.n);
        }
    }

}

public class HiloContador extends Thread {

private int id;

private Counter counter;

private int n;

public HiloContador(int id, int n, Counter counter) {

this.id = id;

this.n = n;

this.counter = counter;

}

public void run() {

if (this.counter.isSincronizado()) {

this.counter.mostrarNumerosSincronizado(this.id, this.n);

} else {

this.counter.mostrarNumerosNoSincronizado(this.id, this.n);

}

En la clase Principal, vamos a crear nuestros hilos y ejecutarlos.

public class Principal {

    public static void main(String[] args) {

        try {
            boolean sincronizado = false;
            
            Counter c = new Counter(sincronizado);
            HiloContador h1 = new HiloContador(1, 10, c);
            HiloContador h2 = new HiloContador(2,  5, c);
            
            h1.start();
            h2.start();
            
            h1.join();
            h2.join();
            
            System.out.println("Fin del programa");
        } catch (InterruptedException ex) { }
       
    }   
}

public class Principal {

public static void main(String[] args) {

try {

boolean sincronizado = false;

Counter c = new Counter(sincronizado);

HiloContador h1 = new HiloContador(1, 10, c);

HiloContador h2 = new HiloContador(2, 5, c);

h1.start();

h2.start();

h1.join();

h2.join();

System.out.println("Fin del programa");

} catch (InterruptedException ex) { }

}

Vamos a ejecutarlo de las dos formas.

No sincronizado:

Sincronizado:

¿Ves la diferencia? En el primer caso ambos empiezan a la vez, es decir, entran en el método a la vez. En el segundo caso, cuando uno entra el otro espera hasta que el otro termine, por lo que no se solapan.

Te dejo un video donde explico todo el proceso.