死锁(Dead Lock)指的是两个或两个以上的运算单元(进程、线程或协程),都在等待对方释放资源,但没有一方提起释放资源,从而形成了一种阻塞的现象就称为死锁。java
好比线程 1 拥有了锁 A 的状况下试图获取锁 B,而线程 2 又在拥有了锁 B 的状况下试图获取锁 A,这样双方就进入相互阻塞等待的状况,以下图所示: git
死锁的代码实现以下:github
import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class DeadLockTest {
public static void main(String[] args) {
Object lockA = new Object();
Object lockB = new Object();
// 建立线程 1
Thread t1 = new Thread(() -> {
// 1.占有锁 A
synchronized (lockA) {
System.out.println("线程1:得到锁A。");
// 休眠 1s(让线程 2 有时间先占有锁 B)
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
// 2.获取线程 2 的锁 B
synchronized (lockB) {
System.out.println("线程1:得到锁B。");
}
}
});
t1.start();
// 建立线程 2
Thread t2 = new Thread(() -> {
// 1.占有锁 B
synchronized (lockB) {
System.out.println("线程2:得到锁B。");
// 休眠 1s(保证线程 1 能有充足的时间获得锁 A)
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
// 2.获取线程 1 的锁 A
synchronized (lockA) {
System.out.println("线程2:得到锁A。");
}
}
});
t2.start();
}
}
复制代码
以上程序的执行结果以下图所示: url
从上述结果能够看出,线程 1 和线程 2 都在等待对方释放锁,这样就形成了死锁问题。spa
死锁产生缘由
死锁的产生须要知足如下 4 个条件:.net
- 互斥条件:指运算单元(进程、线程或协程)对所分配到的资源具备排它性,也就是说在一段时间内某个锁资源只能被一个运算单元所占用。
- 请求和保持条件:指运算单元已经保持至少一个资源,但又提出了新的资源请求,而该资源已被其它运算单元占有,此时请求运算单元阻塞,但又对本身已得到的其它资源保持不放。
- 不可剥夺条件:指运算单元已得到的资源,在未使用完以前,不能被剥夺。
- 环路等待条件:指在发生死锁时,必然存在运算单元和资源的环形链,即运算单元正在等待另外一个运算单元占用的资源,而对方又在等待本身占用的资源,从而形成环路等待的状况。
只有以上 4 个条件同时知足,才会形成死锁。线程
解决死锁
死锁产生要知足以上 4 个必要条件,那么咱们只须要改变其中的 1 个或多个条件就能够解决死锁的问题了,好比咱们能够经过修改获取锁的顺序来改变环路等待条件。code
在未修改获取锁的顺序前,程序的执行流程是这样的: 协程
其中 ① 表示先执行,② 表示后执行。 而改变锁的获取顺序以后的执行流程是这样的: blog
此时线程 1 和线程 2 获取锁的顺序是一致的,都是先获取锁 A,再获取锁 B,此时它们的执行流程以下:
- 线程 1 先获取到锁 A;
- 线程 1 获取到锁 B;
- 线程 1 释放了锁 B;
- 线程 1 释放了锁 A;
- 线程 2 获取到了锁 A;
- 线程 2 获取到了锁 B;
- 线程 2 释放了锁 B;
- 线程 2 释放了锁 A。
对应的实现代码以下:
import java.util.concurrent.TimeUnit;
class DeadLockTest {
public static void main(String[] args) {
Object lockA = new Object();
Object lockB = new Object();
// 建立线程 1
Thread t1 = new Thread(() -> {
// 1.获取锁 A
synchronized (lockA) {
System.out.println("线程1:得到锁A。");
// 休眠 1s
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
// 2.获取锁 B
synchronized (lockB) {
System.out.println("线程1:得到锁B。");
System.out.println("线程1:释放锁B。");
}
System.out.println("线程1:释放锁A。");
}
});
t1.start();
// 建立线程 2
Thread t2 = new Thread(() -> {
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
// 1.获取锁 A
synchronized (lockA) {
System.out.println("线程2:得到锁A。");
// 2.获取锁
synchronized (lockB) {
System.out.println("线程2:得到锁B。");
System.out.println("线程2:释放锁B。");
}
System.out.println("线程2:释放锁A。");
}
});
t2.start();
}
}
复制代码
以上程序的执行结果以下图所示:
总结
死锁(Dead Lock)指的是两个或两个以上的运算单元(进程、线程或协程),都在等待对方释放资源,但没有一方提早释放资源,从而形成了一种阻塞的现象就称为死锁。产生死锁须要同时知足 4 个条件:互斥条件、请求和保持条件、不可剥夺条件、环路等待条件,所以咱们只须要破坏其中 1 个或多个条件就能够解决死锁的问题了。
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提取码: yu27
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