背景
在并发编程学习中，发现synchronized锁住实例对象和类对象不清楚的原因是因为，对于类和实例所对应的资源，不清楚，没能把类和实例的区别，搞清楚导致的，于是针对这一点，进行查询，结果如下：
java中类和实例的定义和区别
为了更清晰地理解类级别的资源和实例级别的资源，我们可以从定义、生命周期、作用域、访问方式以及内存位置等多个角度进行对比。以下是详细的定义和区别：
类级别的资源
定义：
- 类级别的资源是指那些与类本身相关联的资源，而不是与类的任何特定实例相关联。这些资源在类加载时创建，并且在整个应用程序的生命周期内存在，直到类被卸载（这在Java中很少发生）。所有该类的实例都共享这些资源。
特点：
- 生命周期：类加载时初始化，在类卸载时销毁。
- 作用域：属于整个类，所有该类的实例共享这些资源。
- 访问方式：通过静态成员（静态变量和静态方法）来访问。
- 内存位置：存储在方法区（也称为永久代或元空间，取决于JVM版本），这部分内存用于存储类信息、常量池、静态变量等。
- 线程安全性：如果多个线程需要并发访问类级别的资源，通常需要使用类锁（
Class对象）来保护，以确保线程安全。
示例：
public class MyClass {
// 静态变量是类级别的资源
private static int sharedCounter = 0;
// 静态方法也是类级别的资源
public static synchronized void incrementSharedCounter() {
sharedCounter++;
}
public static int getSharedCounter() {
return sharedCounter;
}
}
实例级别的资源
定义：
- 实例级别的资源是指那些与类的具体实例相关联的资源。每个类的实例都有自己独立的一套实例级别的资源，这些资源在创建对象时初始化，在对象被垃圾回收时销毁。
特点：
- 生命周期：对象创建时初始化，在对象被垃圾回收时销毁。
- 作用域：属于具体的对象实例，每个实例都有自己独立的一份。
- 访问方式：通过非静态成员（实例变量和实例方法）来访问。
- 内存位置：存储在堆内存中，这部分内存用于存储对象实例的数据。
- 线程安全性：如果多个线程需要并发访问同一个实例的实例级别的资源，通常需要使用实例锁（
this或特定对象）来保护，以确保线程安全。
示例：
public class MyClass {
// 实例变量是实例级别的资源
private int instanceCounter = 0;
// 实例方法也是实例级别的资源
public synchronized void incrementInstanceCounter() {
instanceCounter++;
}
public int getInstanceCounter() {
return instanceCounter;
}
}
关键区别总结
| 特性 | 类级别的资源 | 实例级别的资源 |
|---|---|---|
| 定义 | 与类本身相关联，所有实例共享 | 与具体实例相关联，每个实例独立一份 |
| 生命周期 | 类加载时初始化，类卸载时销毁 | 对象创建时初始化，对象销毁时释放 |
| 作用域 | 属于整个类 | 属于具体对象实例 |
| 访问方式 | 通过静态成员（静态变量、静态方法） | 通过非静态成员（实例变量、实例方法） |
| 内存位置 | 方法区（永久代/元空间） | 堆内存 |
| 线程安全性 | 需要使用类锁（Class对象）保护 | 需要使用实例锁（this或特定对象）保护 |
应用场景
-
类级别的资源：
- 配置信息：如数据库连接池、全局配置参数等。
- 缓存：如单例模式中的唯一实例、频繁使用的对象缓存。
- 计数器：如全局计数器、统计信息等。
- 工具类：如数学计算工具、字符串处理工具等。
-
实例级别的资源：
- 用户数据：如用户的个人信息、购物车内容等。
- 订单信息：如订单号、订单状态等。
- 会话状态：如用户的登录状态、会话ID等。
- 业务逻辑：如具体的业务操作、状态机等。
结论
理解类级别的资源和实例级别的资源的区别有助于更好地设计和实现Java程序，特别是在处理并发编程和资源管理时。选择合适的资源类型可以提高程序的性能和可维护性。类级别的资源适用于需要在整个类范围内共享的状态或行为，而实例级别的资源则适用于每个对象实例独有的状态或行为。
