Java多线程——线程的死锁

Java多线程——线程的死锁

摘要：本文主要介绍了Java多线程中遇到的死锁问题。

部分内容来自以下博客：

https://www.cnblogs.com/wy697495/p/9757982.html

https://www.cnblogs.com/maydow/p/4899110.html

https://www.cnblogs.com/digdeep/p/4448148.html

死锁的产生

产生原因

多个线程同时被阻塞，它们中的一个或者全部都在等待某个资源被释放，而该资源又被其他线程锁定，从而导致每一个线程都得等其它线程释放其锁定的资源，造成了所有线程都无法正常结束。

必要条件

这是从网上其他文档看到的死锁产生的四个必要条件：

◆　互斥使用，即当资源被一个线程使用（占有）时，别的线程不能使用。

◆　不可抢占，资源请求者不能强制从资源占有者手中夺取资源，资源只能由资源占有者主动释放。

◆　请求和保持，即当资源请求者在请求其他的资源的同时保持对原有资源的占有。

◆　循环等待，即存在一个等待队列：P1占有P2的资源，P2占有P3的资源，P3占有P1的资源。这样就形成了一个等待环路。

当上述四个条件都成立的时候，便形成死锁。当然，死锁的情况下如果打破上述任何一个条件，便可让死锁消失。

死锁案例

下面展示了一个死锁的代码案例，线程A拿到了资源A需要获取资源B，线程B拿到了资源B需要获取资源A，当两个线程都在等待资源时，就出现了死锁。

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        DemoThread a = new DemoThread("A", "线程A");
        DemoThread b = new DemoThread("B", "线程B");
        a.start();
        b.start();
    }
}

class Resource {
    public static Object A = new Object();
    public static Object B = new Object();
}

class DemoThread extends Thread {
    private String sign;

    public DemoThread(String sign, String name) {
        this.sign = sign;
        this.setName(name);
    }

    @Override
    public void run() {
        if ("A".equals(sign)) {
            HasA();
        }
        if ("B".equals(sign)) {
            HasB();
        }
    }

    public void HasA() {
        synchronized (Resource.A) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " >>> " + "Has A, Need B");
            synchronized (Resource.B) {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " >>> " + "Has A & Has B");
            }
        }
    }

    public void HasB() {
        synchronized (Resource.B) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " >>> " + "Has B, Need A");
            synchronized (Resource.A) {
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " >>> " + "Has B & Has A");
            }
        }
    }
}

当出现死锁时，控制台打印结果如下。

1 线程A >>> Has A, Need B
2 线程B >>> Has B, Need A

避免死锁

避免嵌套封锁：这是死锁最主要的原因的，如果你已经有一个资源了就要避免封锁另一个资源。如果你运行时只有一个对象封锁，那是几乎不可能出现一个死锁局面的。

只对有请求的进行封锁：你应当只对你要使用的资源进行加锁。

避免无限期的等待：如果两个线程正在等待对象结束，无限期的使用线程加入，如果你的线程必须要等待另一个线程的结束，那最好设置一个等待的最长时间。