溫馨提示×
您好，登錄后才能下訂單哦！
點擊 登錄注冊 即表示同意《億速云用戶服務(wù)條款》
您好，登錄后才能下訂單哦！
今天小編給大家分享一下Java死鎖問題怎么解決的相關(guān)知識點，內(nèi)容詳細(xì)，邏輯清晰，相信大部分人都還太了解這方面的知識，所以分享這篇文章給大家參考一下，希望大家閱讀完這篇文章后有所收獲，下面我們一起來了解一下吧。
前言：
死鎖（Dead Lock）指的是兩個或兩個以上的運(yùn)算單元（進(jìn)程、線程或協(xié)程），都在等待對方停止執(zhí)行，以取得系統(tǒng)資源，但是沒有一方提前退出，就稱為死鎖。
死鎖示例代碼如下：
public class DeadLockExample {
public static void main(String[] args) {
Object lockA = new Object(); // 創(chuàng)建鎖 A
Object lockB = new Object(); // 創(chuàng)建鎖 B
// 創(chuàng)建線程 1
Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
synchronized (lockA) {
System.out.println("線程 1:獲取到鎖 A!");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("線程 1:等待獲取 B...");
synchronized (lockB) {
System.out.println("線程 1:獲取到鎖 B!");
}
}
}
});
t1.start(); // 運(yùn)行線程
// 創(chuàng)建線程 2
Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
synchronized (lockB) {
System.out.println("線程 2:獲取到鎖 B!");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("線程 2:等待獲取 A...");
synchronized (lockA) {
System.out.println("線程 2:獲取到鎖 A!");
}
}
}
});
t2.start(); // 運(yùn)行線程
}
}以上程序的執(zhí)行結(jié)果如下：
從上述結(jié)果可以看出，線程 1 和線程 2 都進(jìn)入了死鎖狀態(tài)，相互都在等待對方釋放鎖。
從上述示例分析可以得出，產(chǎn)生死鎖需要滿足以下 4 個條件：
互斥條件：指運(yùn)算單元（進(jìn)程、線程或協(xié)程）對所分配到的資源具有排它性，也就是說在一段時間內(nèi)某個鎖資源只能被一個運(yùn)算單元所占用。
請求和保持條件：指運(yùn)算單元已經(jīng)保持至少一個資源，但又提出了新的資源請求，而該資源已被其它運(yùn)算單元占有，此時請求運(yùn)算單元阻塞，但又對自己已獲得的其它資源保持不放。
不可剝奪條件：指運(yùn)算單元已獲得的資源，在未使用完之前，不能被剝奪。
環(huán)路等待條件：指在發(fā)生死鎖時，必然存在運(yùn)算單元和資源的環(huán)形鏈，即運(yùn)算單元正在等待另一個運(yùn)算單元占用的資源，而對方又在等待自己占用的資源，從而造成環(huán)路等待的情況。
只有這 4 個條件同時滿足，才會造成死鎖的問題。
那么也就是說，要產(chǎn)生死鎖必須要同時滿足以上 4 個條件才行，那我們就可以通過破壞任意一個條件來解決死鎖問題了。
接下來我們來分析一下，產(chǎn)生死鎖的 4 個條件，哪些是可以破壞的？哪些是不能被破壞的？
互斥條件：系統(tǒng)特性，不能被破壞。
請求和保持條件：可以被破壞。
不可剝奪條件：系統(tǒng)特性，不能被破壞。
環(huán)路等待條件：可以被破壞。
通過上述分析，我們可以得出結(jié)論，我們只能通過破壞請求和保持條件或者是環(huán)路等待條件，從而來解決死鎖的問題，那上線，我們就先從破壞“環(huán)路等待條件”開始來解決死鎖問題。
所謂的順序鎖指的是通過有順序的獲取鎖，從而避免產(chǎn)生環(huán)路等待條件，從而解決死鎖問題的。
當(dāng)我們沒有使用順序鎖時，程序的執(zhí)行可能是這樣的：
線程 1 先獲取了鎖 A，再獲取鎖 B，線程 2 與 線程 1 同時執(zhí)行，線程 2 先獲取鎖 B，再獲取鎖 A，這樣雙方都先占用了各自的資源（鎖 A 和鎖 B）之后，再嘗試獲取對方的鎖，從而造成了環(huán)路等待問題，最后造成了死鎖的問題。
此時我們只需要將線程 1 和線程 2 獲取鎖的順序進(jìn)行統(tǒng)一，也就是線程 1 和線程 2 同時執(zhí)行之后，都先獲取鎖 A，再獲取鎖 B，執(zhí)行流程如下圖所示：
因為只有一個線程能成功獲取到鎖 A，沒有獲取到鎖 A 的線程就會等待先獲取鎖 A，此時得到鎖 A 的線程繼續(xù)獲取鎖 B，因為沒有線程爭搶和擁有鎖 B，那么得到鎖 A 的線程就會順利的擁有鎖 B，之后執(zhí)行相應(yīng)的代碼再將鎖資源全部釋放，然后另一個等待獲取鎖 A 的線程就可以成功獲取到鎖資源，執(zhí)行后續(xù)的代碼，這樣就不會出現(xiàn)死鎖的問題了。
順序鎖的實現(xiàn)代碼如下所示：
public class SolveDeadLockExample {
public static void main(String[] args) {
Object lockA = new Object(); // 創(chuàng)建鎖 A
Object lockB = new Object(); // 創(chuàng)建鎖 B
// 創(chuàng)建線程 1
Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
synchronized (lockA) {
System.out.println("線程 1:獲取到鎖 A!");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("線程 1:等待獲取 B...");
synchronized (lockB) {
System.out.println("線程 1:獲取到鎖 B!");
}
}
}
});
t1.start(); // 運(yùn)行線程
// 創(chuàng)建線程 2
Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
synchronized (lockA) {
System.out.println("線程 2:獲取到鎖 A!");
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("線程 2:等待獲取B...");
synchronized (lockB) {
System.out.println("線程 2:獲取到鎖 B!");
}
}
}
});
t2.start(); // 運(yùn)行線程
}
}以上程序的執(zhí)行結(jié)果如下：
從上述執(zhí)行結(jié)果可以看出，程序并沒有出現(xiàn)死鎖的問題。
輪詢鎖是通過打破“請求和保持條件”來避免造成死鎖的，它的實現(xiàn)思路簡單來說就是通過輪詢來嘗試獲取鎖，如果有一個鎖獲取失敗，則釋放當(dāng)前線程擁有的所有鎖，等待下一輪再嘗試獲取鎖。
輪詢鎖的實現(xiàn)需要使用到 ReentrantLock 的 tryLock 方法，具體實現(xiàn)代碼如下：
import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
public class SolveDeadLockExample {
public static void main(String[] args) {
Lock lockA = new ReentrantLock(); // 創(chuàng)建鎖 A
Lock lockB = new ReentrantLock(); // 創(chuàng)建鎖 B
// 創(chuàng)建線程 1(使用輪詢鎖)
Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
// 調(diào)用輪詢鎖
pollingLock(lockA, lockB);
}
});
t1.start(); // 運(yùn)行線程
// 創(chuàng)建線程 2
Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
lockB.lock(); // 加鎖
System.out.println("線程 2:獲取到鎖 B!");
try {
Thread.sleep(1000);
System.out.println("線程 2:等待獲取 A...");
lockA.lock(); // 加鎖
try {
System.out.println("線程 2:獲取到鎖 A!");
} finally {
lockA.unlock(); // 釋放鎖
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
lockB.unlock(); // 釋放鎖
}
}
});
t2.start(); // 運(yùn)行線程
}
/**
* 輪詢鎖
*/
public static void pollingLock(Lock lockA, Lock lockB) {
while (true) {
if (lockA.tryLock()) { // 嘗試獲取鎖
System.out.println("線程 1:獲取到鎖 A!");
try {
Thread.sleep(1000);
System.out.println("線程 1:等待獲取 B...");
if (lockB.tryLock()) { // 嘗試獲取鎖
try {
System.out.println("線程 1:獲取到鎖 B!");
} finally {
lockB.unlock(); // 釋放鎖
System.out.println("線程 1:釋放鎖 B.");
break;
}
}
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
lockA.unlock(); // 釋放鎖
System.out.println("線程 1:釋放鎖 A.");
}
}
// 等待一秒再繼續(xù)執(zhí)行
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}以上程序的執(zhí)行結(jié)果如下：
以上就是“Java死鎖問題怎么解決”這篇文章的所有內(nèi)容，感謝各位的閱讀！相信大家閱讀完這篇文章都有很大的收獲，小編每天都會為大家更新不同的知識，如果還想學(xué)習(xí)更多的知識，請關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道。
免責(zé)聲明：本站發(fā)布的內(nèi)容（圖片、視頻和文字）以原創(chuàng)、轉(zhuǎn)載和分享為主，文章觀點不代表本網(wǎng)站立場，如果涉及侵權(quán)請聯(lián)系站長郵箱：is@yisu.com進(jìn)行舉報，并提供相關(guān)證據(jù)，一經(jīng)查實，將立刻刪除涉嫌侵權(quán)內(nèi)容。
億速云公眾號
手機(jī)網(wǎng)站二維碼