使用Java函数实现线程同步和互斥操作

在Java中，可以使用关键字synchronized来实现线程的同步和互斥操作。synchronized关键字可以修饰代码块、普通方法和静态方法。

1. 代码块的同步和互斥操作：

Java中的每个对象都有一个内置的锁，可以用来实现对代码块的同步和互斥操作。在代码块前面加上synchronized关键字，即可保证同一时刻只有一个线程可以执行该代码块。例如：

public class SyncExample {
    private int count = 0;

    public synchronized void increment() {
        count++;
    }

    public void execute() {
        // ...
        synchronized (this) {
            // synchronized code block
            increment();
        }
        // ...
    }
}

上述代码中，execute方法中的synchronized代码块直接锁住了当前对象（即this），确保同一时刻只有一个线程可以执行increment方法。

2. 普通方法的同步和互斥操作：

可以将synchronized关键字直接修饰普通方法，该方法将被整个对象实例锁住，使得同一时刻只有一个线程可以执行该方法。例如：

public class SyncExample {
    private int count = 0;

    public synchronized void increment() {
        count++;
    }

    public synchronized void execute() {
        // ...
        increment();
        // ...
    }
}

在上述代码中，execute方法和increment方法都被synchronized修饰，保证了执行这两个方法时的同步和互斥。

3. 静态方法的同步和互斥操作：

可以将synchronized关键字修饰静态方法，该方法将锁住整个类，使得同一时刻只有一个线程可以执行该静态方法。例如：

public class SyncExample {
    private static int count = 0;

    public static synchronized void increment() {
        count++;
    }

    public static synchronized void execute() {
        // ...
        increment();
        // ...
    }
}

上述代码中的execute方法和increment方法都被synchronized修饰，保证了执行这两个方法时的同步和互斥。

需要注意的是，synchronized关键字只能保证同一时刻只有一个线程访问被修饰的代码块、方法或类，但并不能保证执行顺序。如果有多个线程对同一个对象进行访问，它们的执行顺序是无法确定的，需要使用其他手段来控制线程的执行顺序。