死锁和递归锁

【一】死锁

【1】介绍

  • 死锁是指两个或多个进程,在执行过程中,因争夺资源而造成了互相等待的现象

  • 即两个或多个进程持有各自的锁并视图获取对方持有的锁,从而导致阻塞,不能继续执行,一直僵在这

  • 这种情况下,系统资源利用率极低,系统处于死循环状态

【2】例子

  • 要吃饭,必须具备盘子和筷子

  • 但是一个人拿着盘子等筷子。

  • 另一个人拿着筷子等盘子

【3】解决方法

  • 锁不要有多个,一个就足够

  • 如果真的发生了死锁的问题,必须迫使一方先交出锁

【4】示例

复制代码
from threading import Thread, Lock
import time
​
metexA = Lock()
metexB = Lock()
​
​
# 类只要加括号多次 产生的肯定不同的对象
# 如果你想要实现多次加括号等到的是相同的对象 - 单例模式
​
class MyThread(Thread):
    def run(self):
        self.func1()
        self.func2()
​
    def func1(self):
        metexA.acquire()
        # self.name :获取当前线程名
        print(f"{self.name} 抢到了A锁")
        metexB.acquire()
        print(f"{self.name} 抢到了B锁")
        metexB.release()
        metexA.release()
​
    def func2(self):
        metexB.acquire()
        # self.name: 获取当前线程名
        print(f"{self.name} 抢到了A锁")
        time.sleep(2)
        metexA.acquire()
        print(f"{self.name} 抢到了B锁")
        metexA.release()
        metexB.release()
​
​
def main():
    for i in range(10):
        t = MyThread()
        t.start()
​
​
if __name__ == '__main__':
    main()
    
# Thread-1 抢到了A锁
# Thread-1 抢到了B锁
# Thread-1 抢到了A锁
# Thread-2 抢到了A锁
# 线程卡死
# 开启十个线程,第一个线程走完第一圈 回到原地抢A 结果第二个线程已经抢到A了 导致AB卡死

【二】递归锁

【1】介绍

  • 递归锁(也叫可重入锁)是一种特殊的锁,它允许一个线程多次请求同一个锁,称为"递归地"请求锁

  • 在该线程释放锁之前,会对锁计数器进行累加操作,线程每成功获得一次锁时,都要进行相应的解锁操作,直到锁计数器清零才能完全释放该锁。

  • 递归锁能够保证同一线程在持有锁时能够再次获取该锁,而不被自己所持有的锁所阻塞,从而避免死锁的发生。

  • 但是注意要正常使用递归锁,避免过多地获取锁导致性能下降。

【2】示例

  • 可以被连续的 acquire 和 release

  • 但是只能被第一个抢到这把锁上执行上述操作

  • 他的内部有一个计数器,每acquire一次计数 +1 每release一次 计数-1

  • 只要计数不为0,那么其他人都无法抢到该锁

复制代码
from threading import Thread, RLock
import time
​
# 两个变量同时指向一把锁
metexA = metexB = RLock()
​
​
# 类只要加括号多次 产生的肯定不同的对象
# 如果你想要实现多次加括号等到的是相同的对象 - 单例模式
​
class MyThread(Thread):
    def run(self):
        self.func1()
        self.func2()
​
    def func1(self):
        metexA.acquire()
        # self.name :获取当前线程名
        print(f"{self.name} 抢到了A锁")
        metexB.acquire()
        print(f"{self.name} 抢到了B锁")
        metexB.release()
        metexA.release()
​
    def func2(self):
        metexB.acquire()
        # self.name: 获取当前线程名
        print(f"{self.name} 抢到了A锁")
        time.sleep(2)
        metexA.acquire()
        print(f"{self.name} 抢到了B锁")
        metexA.release()
        metexB.release()
​
​
def main():
    for i in range(10):
        t = MyThread()
        t.start()
​
​
if __name__ == '__main__':
    main()
    
# Thread-1 抢到了A锁
# Thread-1 抢到了B锁
# Thread-1 抢到了A锁
# Thread-1 抢到了B锁
# Thread-2 抢到了A锁
# Thread-2 抢到了B锁
# Thread-2 抢到了A锁
# Thread-2 抢到了B锁
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