回答。

問題の歴史:

Javaが登場して以来、開発者は共有リソースへの競合アクセスの問題に直面してきました。この問題を解決するために、高レベルの同期プリミティブが導入され、その中で最も重要なのが synchronized修飾子です。

問題:

同期がない場合、マルチスレッドアプリケーションでは共有リソースが破損する可能性があります：データ競合が発生し、オブジェクトの状態が予測不可能になります。

解決策:

synchronizedは、メソッドまたはコードブロックのためのモニタを設け、同時に1つのスレッドだけがクリティカルセクションにアクセスできるようにします。スレッドの同期は、メソッドまたはブロックのレベルで実装できます。

オブジェクトのロックの例:

public class Counter {
    private int count = 0;
    public synchronized void increment() {
        count++;
    }
    public int getCount() {
        return count;
    }
}

ブロックも同期化できます:

public void safeIncrement() {
    synchronized(this) {
        count++;
    }
}

重要な特徴:

メソッドレベルの同期はthisレベルでの同期と同等です
静的メソッドはクラスオブジェクトレベルで同期されます
クリティカルセクションの範囲を最小限にする必要があります

陷りやすい質問。

synchronizedメソッドとsynchronizedブロックの違いは何ですか？

synchronizedメソッドは、現在のオブジェクト（this）またはクラス（メソッドがstaticの場合）全体をロックします。ブロックを使用すると、必要なコードの部分だけを同期させ、ロックするオブジェクトを選択できます。

異なる2つのスレッドが、同じオブジェクトの2つの異なるsynchronizedメソッドに同時に入ることはできますか？

いいえ、メソッドが同じモニタ（this）で同期されている場合、これは不可能です。異なるモニタを使用する場合は可能です。

synchronized修飾子はスレッド間の変数の可視性に影響しますか？

はい、synchronizedブロックに入ると、スレッドのキャッシュがクリアされ、変数の値が更新されます（happens-before関係）。

一般的な間違いやアンチパターン

あまりにも「広範な」オブジェクトでの同期（例：Stringやclassオブジェクト）
同期化されたブロック内での長時間のコード実行
synchronizedブロックと非同期セクションを通じて同じリソースへのアクセスを混在させること

実生活の例

ネガティブケース

開発者がインスタンスオブジェクトでクラスの静的メソッドを同期化し、異なるインスタンスを使用する場合の正確性が保証されない。

利点:

実装が簡単

欠点:

スレッド間で予期しないデータ競合が発生する
捕らえにくいバグ

ポジティブケース

共通リソースを使用するすべてのメソッドが同じオブジェクトモニタで同期され、クリティカルセクションの範囲が最小限になります。