死锁处理

Posted 2021-01-04 demian

转自：lemonGuo

死锁出现的场景

根据以上分析总结一下最坏的情况：

• synchronized(from)：别的线程在等待from对象；
• synchronized(to)：别的线程已经锁住了to对象；

因此，可能出现死锁的情况就是： transfer(a,b,100) 和 transfer(b,a,100)同时进行，这是对双方都很不利的情况：左边的抢走了a的锁，右边的抢走了b的锁。

形成死锁的条件

• 互斥等待：说白了也就是要在有锁的情况。
• hold and wait：拿到一个锁去等待另一个锁的状态，其实锁是很珍贵的资源，最好得到锁后尽快处理完毕将其释放。
• 循环等待：更槽糕的情况：例如线程1获得锁A在等待锁B，而线程2获取锁B在等待锁A。
• 无法剥夺的等待：在出现循环等待情况后，有的锁会出现超时后自动释放，但是若是一直等待，则必定死锁。

防止死锁的办法

若要避免死锁，根据以上四个产生死锁的原因，逐一破解即可：

• 破除互斥等待：不可！锁是保证线程安全的基本方法，无法实现。

• 破除hold and wait：可以！最关键的一步，就是一次性获取所有资源。例子中的from、to对象是分成两步获取的，从而会形成hold and wait情况，但是通常不允许同时锁两个对象，因此需要对代码做比较大的修改：

  • 暴露一个锁名为getAmountLock，它是针对Amount的，from、to对象都可以getAmountLock，锁的时候可以带上一个短的超时，先锁住from再锁住to，当to锁不住的时候，把from锁放掉，过段时间再尝试。
  • 或者在这两行的外面加一个全局的锁，保证可以同时拿到这两个锁，拿到这两个锁之后再将全局的锁释放掉。但是需要结合实际，银行系统中Amount的量很大，全局锁未必好，第一个方案较好。

• 破除循环等待：可以！按顺序获取资源。

  • 让例子中的Amount之间有序，不要先synchronized对象from，再synchronized对象to，银行中AmountID肯定是惟一值，所以定制一个规则先处理较小值，这样即使同时互相转账，也不会出现死锁情况。

• 破除无法剥夺的等待：可以！加入超时。

  • 设置超时时间5秒或者其它，但此方法并不理想，因为超时需要时间等待，耗时长，用户体验差。

总结

根据以上的分析，也许你认为第四种加入超时措施相对简单实现，但是如此一来不能使用synchronized，还要暴露一个锁；第二种 from.getAmountLock()方法实现较复杂。

因此，第二种解决方法较好，即破除循环等待—–按顺序获取资源，出现并发时根据AmountID值先处理值较小的用户，但是这并不是最好的解决方法，因为此解决方法重点为按顺序获取资源，而银行账户中的ID顺序性是我假设出来的，并非实际。

所以，最理想的解决方法还是破除hold and wait，就是一次性获取所有资源！但是通常不允许同时锁两个对象，所以还是先锁住A再锁住B，当B锁不住的时候，把A锁放掉，过段时间再尝试。

完美的解决办法不存在！所以只能根据实际问题具体分析，选择一个折中的办法实现