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死锁是这样一种情形: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。由于线程被无限期地阻塞,因此程序不可能正常终止。
java 死锁产生的四个必要条件: - 1、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
- 2、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。
- 3、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。
- 4、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。下面用java代码来模拟一下死锁的产生。
解决死锁问题的方法是:一种是用synchronized,一种是用Lock显式锁实现。
而如果不恰当的使用了锁,且出现同时要锁多个对象时,会出现死锁情况,如下: LockTest.java 文件import java . util . Date ;
public class LockTest {
public static String obj1 = " obj1 " ;
public static String obj2 = " obj2 " ;
public static void main ( String [ ] args ) {
LockA la = new LockA ( ) ;
new Thread ( la ) . start ( ) ;
LockB lb = new LockB ( ) ;
new Thread ( lb ) . start ( ) ;
}
}
class LockA implements Runnable {
public void run ( ) {
try {
System . out . println ( new Date ( ) . toString ( ) + " LockA 开始执行 " ) ;
while ( true ) {
synchronized ( LockTest . obj1 ) {
System . out . println ( new Date ( ) . toString ( ) + " LockA 锁住 obj1 " ) ;
Thread . sleep ( 3000 ) ; // 此处等待是给B能锁住机会
synchronized ( LockTest . obj2 ) {
System . out . println ( new Date ( ) . toString ( ) + " LockA 锁住 obj2 " ) ;
Thread . sleep ( 60 * 1000 ) ; // 为测试,占用了就不放
}
}
}
} catch ( Exception e ) {
e . printStackTrace ( ) ;
}
}
}
class LockB implements Runnable {
public void run ( ) {
try {
System . out . println ( new Date ( ) . toString ( ) + " LockB 开始执行 " ) ;
while ( true ) {
synchronized ( LockTest . obj2 ) {
System . out . println ( new Date ( ) . toString ( ) + " LockB 锁住 obj2 " ) ;
Thread . sleep ( 3000 ) ; // 此处等待是给A能锁住机会
synchronized ( LockTest . obj1 ) {
System . out . println ( new Date ( ) . toString ( ) + " LockB 锁住 obj1 " ) ;
Thread . sleep ( 60 * 1000 ) ; // 为测试,占用了就不放
}
}
}
} catch ( Exception e ) {
e . printStackTrace ( ) ;
}
}
} |
以上代码运行输出结果为:
Tue May 05 10:51:06 CST 2015 LockB 开始执行
Tue May 05 10:51:06 CST 2015 LockA 开始执行
Tue May 05 10:51:06 CST 2015 LockB 锁住 obj2
Tue May 05 10:51:06 CST 2015 LockA 锁住 obj1
此时死锁产生。
为了解决这个问题,我们不使用显示的去锁,我们用信号量去控制。
信号量可以控制资源能被多少线程访问,这里我们指定只能被一个线程访问,就做到了类似锁住。而信号量可以指定去获取的超时时间,我们可以根据这个超时时间,去做一个额外处理。
对于无法成功获取的情况,一般就是重复尝试,或指定尝试的次数,也可以马上退出。
来看下如下代码: UnLockTest.java 文件 import java . util . Date ;
import java . util . concurrent . Semaphore ;
import java . util . concurrent . TimeUnit ;
public class UnLockTest {
public static String obj1 = " obj1 " ;
public static final Semaphore a1 = new Semaphore ( 1 ) ;
public static String obj2 = " obj2 " ;
public static final Semaphore a2 = new Semaphore ( 1 ) ;
public static void main ( String [ ] args ) {
LockAa la = new LockAa ( ) ;
new Thread ( la ) . start ( ) ;
LockBb lb = new LockBb ( ) ;
new Thread ( lb ) . start ( ) ;
}
}
class LockAa implements Runnable {
public void run ( ) {
try {
System . out . println ( new Date ( ) . toString ( ) + " LockA 开始执行 " ) ;
while ( true ) {
if ( UnLockTest . a1 . tryAcquire ( 1 , TimeUnit . SECONDS ) ) {
System . out . println ( new Date ( ) . toString ( ) + " LockA 锁住 obj1 " ) ;
if ( UnLockTest . a2 . tryAcquire ( 1 , TimeUnit . SECONDS ) ) {
System . out . println ( new Date ( ) . toString ( ) + " LockA 锁住 obj2 " ) ;
Thread . sleep ( 60 * 1000 ) ; // do something
} else {
System . out . println ( new Date ( ) . toString ( ) + " LockA 锁 obj2 失败 " ) ;
}
} else {
System . out . println ( new Date ( ) . toString ( ) + " LockA 锁 obj1 失败 " ) ;
}
UnLockTest . a1 . release ( ) ; // 释放
UnLockTest . a2 . release ( ) ;
Thread . sleep ( 1000 ) ; // 马上进行尝试,现实情况下do something是不确定的
}
} catch ( Exception e ) {
e . printStackTrace ( ) ;
}
}
}
class LockBb implements Runnable {
public void run ( ) {
try {
System . out . println ( new Date ( ) . toString ( ) + " LockB 开始执行 " ) ;
while ( true ) {
if ( UnLockTest . a2 . tryAcquire ( 1 , TimeUnit . SECONDS ) ) {
System . out . println ( new Date ( ) . toString ( ) + " LockB 锁住 obj2 " ) ;
if ( UnLockTest . a1 . tryAcquire ( 1 , TimeUnit . SECONDS ) ) {
System . out . println ( new Date ( ) . toString ( ) + " LockB 锁住 obj1 " ) ;
Thread . sleep ( 60 * 1000 ) ; // do something
} else {
System . out . println ( new Date ( ) . toString ( ) + " LockB 锁 obj1 失败 " ) ;
}
} else {
System . out . println ( new Date ( ) . toString ( ) + " LockB 锁 obj2 失败 " ) ;
}
UnLockTest . a1 . release ( ) ; // 释放
UnLockTest . a2 . release ( ) ;
Thread . sleep ( 10 * 1000 ) ; // 这里只是为了演示,所以tryAcquire只用1秒,而且B要给A让出能执行的时间,否则两个永远是死锁
}
} catch ( Exception e ) {
e . printStackTrace ( ) ;
}
}
} |
以上实例代码输出结构为:
Tue May 05 10:59:13 CST 2015 LockA 开始执行
Tue May 05 10:59:13 CST 2015 LockB 开始执行
Tue May 05 10:59:13 CST 2015 LockB 锁住 obj2
Tue May 05 10:59:13 CST 2015 LockA 锁住 obj1
Tue May 05 10:59:14 CST 2015LockB 锁 obj1 失败
Tue May 05 10:59:14 CST 2015LockA 锁 obj2 失败
Tue May 05 10:59:15 CST 2015 LockA 锁住 obj1
Tue May 05 10:59:15 CST 2015 LockA 锁住 obj2
程序猿的技术大观园:www.javathinker.net
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