【JavaEE】死锁问题 -- 多线程篇(5)

死锁问题

  • [1. 死锁是什么?](#1. 死锁是什么?)
  • [2. 如何避免死锁?](#2. 如何避免死锁?)

1. 死锁是什么?

概念

  • 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, 由于线程被无限期的阻塞, 因此程序不能正常终止。

死锁的三种常见的场景

  1. 一个线程, 一把锁, 但是是不可重入锁, 该线程针对这个锁连续加锁两次, 就会出现死锁;

  2. 两个线程, 两把锁, 这两个线程先分别获取一把锁, 然后在同时尝试获取对方的锁;

  3. N个线程M把锁

为了进一步阐述死锁的形成, 很多资料上也会谈论到 "哲学家就餐问题".

  • 有个桌子, 围着一圈 哲 ♂ 家, 桌子中间放着一盘意大利面. 每个哲学家两两之间, 放着一根筷子.

  • 每个 哲 ♂ 家 只做两件事: 思考人生 或者 吃面条. 思考人生的时候就会放下筷子. 吃面条就会拿起左右两边的筷子(先拿起左边, 再拿起右边).

  • 如果 哲 ♂ 家 发现筷子拿不起来了(被别人占用了), 就会阻塞等待.

  • 关键点在这 假设同一时刻, 五个 哲 ♂ 家 同时拿起左手边的筷子, 然后再尝试拿右手的筷子, 就会发现右手的筷子都被占用了. 由于 哲 ♂ 家 们互不相让, 这个时候就形成了 死锁

2. 如何避免死锁?

死锁产生的四个必要条件 -- 只要破坏其中一个即可

  1. 互斥使用, 即当资源被一个线程使用(占用)时, 别的线程不能使用
    • 实际使用的锁, 一般都是互斥的(锁的基本特性)
  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, 资源只能有资源占有者主动释放
    • 这也是锁的基本特性
  3. 请求和保持, 即当资源请求者在请求其它资源的同时保持对原有资源的占有
    • 取决于代码结构, 不好被修改, 修改的话可能会影响到需求
  4. 循环等待, 即存在一个瞪大队列: P1占有P3资源, P3占有P1的资源, 这样就形成了一个等待回路
    • 取决于代码结构, 一般都是打破这个条件来解决死锁的问题

解决死锁问题的的方法

  • 银行家算法
    • 可以解决死锁问题, 就是不接地气
  • 简答并且非常有效的解决死锁的方法
    • 针对锁进行编号, 并且规定加锁的顺序
      • 例如, 约定, 每个线程如果要获取多把锁, 必须先获取 编号小的锁, 后获取编号大的锁
      • 只要所有线程加锁的顺序, 都严格遵守上述顺序, 就一定不会出现循环瞪大
相关推荐
闲猫20 分钟前
Spring AI 对接Deepseek ChatModel 聊天对话
java·前端·spring
自信的未来2 小时前
JSON 工具|Web Worker 工程化打包 + 语法自动修复 + 多语言代码生成实战
java·前端·json
Brookty2 小时前
【JavaEE】线程安全(一).4:写块串行保安全、CAS
java·开发语言·java-ee·多线程·线程安全
怕孤单的草丛3 小时前
缓存管理面临的主要问题
java·数据库·缓存
犀利豆5 小时前
AI in Harness(二)
java·人工智能·后端
沉静的小伙7 小时前
在微服务中使用领域事件
java·运维·微服务
程序员在囧途7 小时前
likeadmin-api API 算力超市怎么做供应商切换?统一鉴权、task_id 和 callback_url 才能稳交付
java·服务器·数据库·开放api·likeadmin-api·api算力超市
醇氧7 小时前
Spring 容器 Map 注入机制详解
java·后端·spring
ylscode7 小时前
Cloudflare Workers Cache 深度解析:边缘缓存如何重塑无服务器性能边界
java·spring·mybatis