死锁是指两个或两个以上的进程在执行过程中,因争夺资源而造成的一种互相等待的现象,若无外力干涉那它们都将无法推进下去,如果系统资源充足,进程的资源请求都能够得到满足,死锁出现的可能性就很低,否则就会因争夺有限的资源而陷入死锁。
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。
死锁模拟
package ThreadPoll;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
class HoldLockThread implements Runnable{
private String ziyuanA;
private String ziyuanB;
public HoldLockThread(String lockA, String lockB) {
this.ziyuanA = lockA;
this.ziyuanB = lockB;
}
@Override
public void run() {
synchronized (ziyuanA){
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"持有"+ ziyuanA +"尝试获得"+ziyuanB);
//暂停线程//给另外一个线程时间去锁定另一个资源//若不锁定可能
try{ TimeUnit.SECONDS.sleep(5);} catch(InterruptedException e){ e.printStackTrace();}
synchronized (ziyuanB){//若这里获得不到ziyuanB将会进入等待
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"持有"+ziyuanB+"尝试获得"+ ziyuanA);
}
}
}
}
public class DeathThread {
public static void main(String[] args){
String lockA="zylockAA";
String lockB="zylockBB";
new Thread(new HoldLockThread(lockA, lockB),"线程a").start();
new Thread(new HoldLockThread(lockB, lockA),"线程b").start();
}
}
死锁过程
模拟一个上述死锁过程:
如打印结果为下图的👇 程序不停止,控制台也不再打印
该打印结果死锁过程描述
线程a先被时间片轮转到开始启动
(new Thread(new HoldLockThread(lockA, lockB),"线程a").start();先开始)
synchronized (ziyuanA)他把ziyuanA锁了,然后打印了 线程a持有zylockAA尝试获得zylockBB,这时它tsleep进入挂起状态
线程b被时间片轮转到开始启动
(new Thread(new HoldLockThread(lockB, lockA),"线程b").start();开始运行)
synchronized (ziyuanB)他把ziyuanB锁了,然后打印了线程b持有zylockBB尝试获得zylockAA,这时它tsleep也进入挂起状态
当时间过去两者都醒了会发现,线程a需要的ziyuanBB被线程b锁了,得不到ziyuanB,开始不断尝试获得ziyuanB,不停转,线程a停在了
synchronized (ziyuanB){//若这里获得不到ziyuanB将会进入等待
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"持有"+ziyuanB+"尝试获得"+ ziyuanA);
}
线程b需要的ziyuanAA被线程a锁了,得不到ziyuanA,开始不断尝试获得ziyuanA,不停转,线程b停在了
synchronized (ziyuanA){//若这里获得不到ziyuanB将会进入等待
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"持有"+ziyuanA+"尝试获得"+ ziyuanB);
}
如何定位死锁
可以用控制台上的终端Terminal
两个jdk里程序的作用
- jps命令定位到死锁进程号
- jstack找到正在运行的线程号(可能是死锁),查看状态
预防死锁:
(1)资源一次性分配:一次性分配所有资源,这样就不会再有请求了:(破坏请求条件)
(2)只要有一个资源得不到分配,也不给这个进程分配其他的资源:(破坏请保持条件)
(3)可剥夺资源:即当某进程获得了部分资源,但得不到其它资源,则释放已占有的资源(破坏不可剥夺条件)
(4)资源有序分配法:系统给每类资源赋予一个编号,每一个进程按编号递增的顺序请求资源,释放则相反(破坏环路等待条件)