转：Java并发编程之九：死锁（含代码）

Posted 2020-09-20 xuyatao

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   当线程需要同时持有多个锁时，有可能产生死锁。考虑如下情形：

      线程A当前持有互斥所锁lock1，线程B当前持有互斥锁lock2。接下来，当线程A仍然持有lock1时，它试图获取lock2，因为线程B正持有lock2，因此线程A会阻塞等待线程B对lock2的释放。如果此时线程B在持有lock2的时候，也在试图获取lock1，因为线程A正持有lock1，因此线程B会阻塞等待A对lock1的释放。二者都在等待对方所持有锁的释放，而二者却又都没释放自己所持有的锁，这时二者便会一直阻塞下去。这种情形称为死锁。

      下面给出一个两个线程间产生死锁的示例，如下：

 

[java] view plain copy

1. public class Deadlock extends Object {  
2.     private String objID;  
3.   
4.     public Deadlock(String id) {  
5.         objID = id;  
6.     }  
7.   
8.     public synchronized void checkOther(Deadlock other) {  
9.         print("entering checkOther()");  
10.         try { Thread.sleep(2000); }   
11.         catch ( InterruptedException x ) { }  
12.         print("in checkOther() - about to " + "invoke ‘other.action()‘");  
13.   
14.         //调用other对象的action方法，由于该方法是同步方法，因此会试图获取other对象的对象锁  
15.         other.action();  
16.         print("leaving checkOther()");  
17.     }  
18.   
19.     public synchronized void action() {  
20.         print("entering action()");  
21.         try { Thread.sleep(500); }   
22.         catch ( InterruptedException x ) { }  
23.         print("leaving action()");  
24.     }  
25.   
26.     public void print(String msg) {  
27.         threadPrint("objID=" + objID + " - " + msg);  
28.     }  
29.   
30.     public static void threadPrint(String msg) {  
31.         String threadName = Thread.currentThread().getName();  
32.         System.out.println(threadName + ": " + msg);  
33.     }  
34.   
35.     public static void main(String[] args) {  
36.         final Deadlock obj1 = new Deadlock("obj1");  
37.         final Deadlock obj2 = new Deadlock("obj2");  
38.   
39.         Runnable runA = new Runnable() {  
40.                 public void run() {  
41.                     obj1.checkOther(obj2);  
42.                 }  
43.             };  
44.   
45.         Thread threadA = new Thread(runA, "threadA");  
46.         threadA.start();  
47.   
48.         try { Thread.sleep(200); }   
49.         catch ( InterruptedException x ) { }  
50.   
51.         Runnable runB = new Runnable() {  
52.                 public void run() {  
53.                     obj2.checkOther(obj1);  
54.                 }  
55.             };  
56.   
57.         Thread threadB = new Thread(runB, "threadB");  
58.         threadB.start();  
59.   
60.         try { Thread.sleep(5000); }   
61.         catch ( InterruptedException x ) { }  
62.   
63.         threadPrint("finished sleeping");  
64.   
65.         threadPrint("about to interrupt() threadA");  
66.         threadA.interrupt();  
67.   
68.         try { Thread.sleep(1000); }   
69.         catch ( InterruptedException x ) { }  
70.   
71.         threadPrint("about to interrupt() threadB");  
72.         threadB.interrupt();  
73.   
74.         try { Thread.sleep(1000); }   
75.         catch ( InterruptedException x ) { }  
76.   
77.         threadPrint("did that break the deadlock?");  
78.     }  
79. }  

     运行结果如下：

     从结果中可以看出，在执行到other.action（）时，由于两个线程都在试图获取对方的锁，但对方都没有释放自己的锁，因而便产生了死锁，在主线程中试图中断两个线程，但都无果。

     大部分代码并不容易产生死锁，死锁可能在代码中隐藏相当长的时间，等待不常见的条件地发生，但即使是很小的概率，一旦发生，便可能造成毁灭性的破坏。避免死锁是一件困难的事，遵循以下原则有助于规避死锁： 

     1、只在必要的最短时间内持有锁，考虑使用同步语句块代替整个同步方法；

     2、尽量编写不在同一时刻需要持有多个锁的代码，如果不可避免，则确保线程持有第二个锁的时间尽量短暂；

     3、创建和使用一个大锁来代替若干小锁，并把这个锁用于互斥，而不是用作单个对象的对象级别锁；