Java并發(fā)中死鎖、活鎖和饑餓是什么意思

今天就跟大家聊聊有關(guān)Java并發(fā)中死鎖、活鎖和饑餓是什么意思，可能很多人都不太了解，為了讓大家更加了解，小編給大家總結(jié)了以下內(nèi)容，希望大家根據(jù)這篇文章可以有所收獲。

解答

死鎖是指兩個(gè)或者兩個(gè)以上的進(jìn)程（或線程）在執(zhí)行過(guò)程中，因爭(zhēng)奪資源而造成的一種互相等待的現(xiàn)象，若無(wú)外力作用，他們將無(wú)法推進(jìn)下去。

如果線程的智力不夠, 且都秉承著“謙讓”的原則,主動(dòng)將資源釋放給他人使用,那么就會(huì)導(dǎo)致資源不斷地在兩個(gè)線程間跳動(dòng),而沒(méi)有一個(gè)線程可以同時(shí)拿到所有資源正常執(zhí)行。這種情況就是活鎖。

饑餓是指某一個(gè)或者多個(gè)線程因?yàn)榉N種原因無(wú)法獲得所需要的資源,導(dǎo)致一直無(wú)法執(zhí)行。比如它的線程優(yōu)先級(jí)可能太低,而高優(yōu)先級(jí)的線程不斷搶占它需要的資源,導(dǎo)致低優(yōu)先級(jí)線程無(wú)法工作。 

補(bǔ)充

死鎖

是指兩個(gè)或兩個(gè)以上的進(jìn)程(或線程)在執(zhí)行過(guò)程中，因爭(zhēng)奪資源而造成的一種互相等待的現(xiàn)象，若無(wú)外力作用，它們都將無(wú)法推進(jìn)下去。此時(shí)稱系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)或系統(tǒng)產(chǎn)生了死鎖，這些永遠(yuǎn)在互相等待的進(jìn)程稱為死鎖進(jìn)程。

產(chǎn)生死鎖的原因

互相爭(zhēng)奪共享資源

產(chǎn)生死鎖的4大條件

1.互斥條件：共享資源被一個(gè)線程占用

2.請(qǐng)求與保持條件（占有且等待）：一個(gè)進(jìn)程因請(qǐng)求資源而被阻塞時(shí)，對(duì)已經(jīng)獲得資源保持不釋放

3.不可剝奪條件（不可搶占）：進(jìn)程已獲得資源，在未使用完之前，不能進(jìn)行剝奪

4.循環(huán)等待條件：多個(gè)線程 循環(huán)等待資源，而且是循環(huán)的互相等待

死鎖如何解決？

只需要破壞上面 4 個(gè)條件中的一個(gè)就能破壞。

1.請(qǐng)求與保持條件：放大鎖范圍，去除對(duì)資源的搶占

2.不剝奪：換成可重入鎖ReentrantLock

3.循環(huán)等待：改成順序加鎖，避免循環(huán)等待

4.互斥是多線程的特性，所以這個(gè)條件無(wú)法避免

活鎖

是指線程1可以使用資源，但它很禮貌，讓其他線程先使用資源，線程2也可以使用資源，但它很紳士，也讓其他線程先使用資源。這樣你讓我，我讓你，最后兩個(gè)線程都無(wú)法使用資源。活鎖不會(huì)被阻塞，而是不停檢測(cè)一個(gè)永遠(yuǎn)不可能為真的條件。除去進(jìn)程本身持有的資源外，活鎖狀態(tài)的進(jìn)程會(huì)持續(xù)耗費(fèi)寶貴的CPU時(shí)間。

任務(wù)或者執(zhí)行者沒(méi)有被阻塞，由于某些條件沒(méi)有滿足，導(dǎo)致一直重復(fù)嘗試、失敗、嘗試、失敗。在這期間線程狀態(tài)會(huì)不停的改變。

饑餓

是指如果線程T1占用了資源R，線程T2又請(qǐng)求封鎖R，于是T2等待。T3也請(qǐng)求資源R，當(dāng)T1釋放了R上的封鎖后，系統(tǒng)首先批準(zhǔn)了T3的請(qǐng)求，T2仍然等待。然后T4又請(qǐng)求封鎖R，當(dāng)T3釋放了R上的封鎖之后，系統(tǒng)又批準(zhǔn)了T4的請(qǐng)求......，T2可能永遠(yuǎn)等待。

這也就是ReentrantLock顯示鎖里提供的不公平鎖機(jī)制(當(dāng)然了，ReentrantLock也提供了公平鎖的機(jī)制，由用戶根據(jù)具體的使用場(chǎng)景而決定到底使用哪種鎖策略)，不公平鎖能夠提高吞吐量但不可避免的會(huì)造成某些線程的饑餓。

產(chǎn)生饑餓的原因

【即線程一直在等待卻無(wú)法執(zhí)行的原因】

1.高優(yōu)先級(jí)線程搶占資源線程

2.在等待一個(gè)本身也處于永久等待完成的對(duì)象

3.線程被永久阻塞在一個(gè)等待進(jìn)入同步塊的狀態(tài)，因?yàn)槠渌€程總是能在他之前持續(xù)地對(duì)該同步塊進(jìn)行訪問(wèn)（比如阻塞在synchronized）

活鎖和死鎖的區(qū)別

死鎖會(huì)阻塞，一直等待對(duì)方釋放資源，一直處在阻塞狀態(tài)；活鎖會(huì)不停的改變線程狀態(tài)嘗試獲得資源。

活鎖有可能自行解開，死鎖則不行

 死鎖活鎖與饑餓的區(qū)別

進(jìn)程會(huì)處于饑餓狀態(tài)是因?yàn)槌掷m(xù)地有其它優(yōu)先級(jí)更高的進(jìn)程請(qǐng)求相同的資源。不像死鎖或者活鎖，饑餓能夠被解開。例如，當(dāng)其它高優(yōu)先級(jí)的進(jìn)程都終止時(shí)并且沒(méi)有更高優(yōu)先級(jí)的進(jìn)程到達(dá)。

看完上述內(nèi)容，你們對(duì)Java并發(fā)中死鎖、活鎖和饑餓是什么意思有進(jìn)一步的了解嗎？如果還想了解更多知識(shí)或者相關(guān)內(nèi)容，請(qǐng)關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道，感謝大家的支持。